Comunicación Profibus entre un atornillador Rexroth CS351 y un PLC Siemens S7-300 (parte 2ª y última)

En la entrada anterior dejé el atornillador configurado, ahora vamos a introducirlo en la red Profibus de Step7.

EL primer paso será abrir la herramienta de configuración hardware de Step7 para instalar el archivo GSD que generamos en la entrada anterior.

Lo seleccionamos y lo instalamos. Es posible que nos pida cerrar previamente los proyectos que tengamos abiertos.

Comunicación Profibus entre un atornillador Rexroth CS351 y un PLC Siemens S7-300 (parte 1ª)

Recientemente me han pedido comunicar un atornillador automático CS351 de Rexroth con un PLC Siemens de la serie S7-300. La idea es seleccionar una receta a través de HMI con la secuencia de tornillos a apretar y que el PLC vaya activando el número de programa correspondiente en el atornillador, comprobando los resultados e indicando en un panel de visualización los resultados y pasos a seguir por el operario. El PLC también gestionará una sencilla maniobra neumática. En esta entrada mostraré las notas que he tomado para configurar la comunicación Profibus atornillador-PLC.

El aspecto de la unidad de control del atornillador es este (cutre-foto con mi móvil):

La unidad de atornillado con la que tengo que trabajar no viene con puerto Profibus, así que tengo que instalar una tarjeta de comunicación IMpdp.

Visualización del tiempo ciclo con Step7 + WinCC Flexible

Una de las cosas que, en mi opinión, no debe faltar en una máquina que disponga de panel de visualización, es una pantalla dedicada al tiempo ciclo. Es curioso ver como en muchas inspecciones de máquinas, el ingeniero de métodos y tiempos, cronómetro en mano, comprueba que nuestra máquina dé cadencia. Si en vez de eso, le damos una tabla de tiempos tomados de forma precisa por el PLC, le simplificaremos la labor y seguramente lo agradecerá... y ya sabemos que el ingeniero de métodos y tiempos es un tipo con el que conviene llevarse bien ;)

Nota: entiéndase tiempo de ciclo como el tiempo que transcurre desde que obtenemos una pieza terminada y la siguiente.

Para ello voy a suponer que mi máquina está comandada por un PLC S7-300 y como HMI tengo un panel táctil de Siemens como el MP277, y sobre esta base voy a programar lo que sería una visualización sencilla de los últimos diez tiempos de ciclo.

En este ejemplo el PLC calculará el tiempo ciclo y mediante una variable booleana le indicará al panel que recoja el dato. Luego el panel leerá el dato y lo introducirá en una tabla de valores, los visualizará por orden de recepción (primero el más reciente) y marcará con color verde el menor y con color amarillo el mayor. La visualización quedará tal como se muestra a continuación:

Empecemos con la programación en el PLC.

Recopilación de código de las últimas entradas de Step7

Para hacer más cómodo el acceso al código que he puesto en las últimas entradas sobre Step7, he recopilado los bloques de función (FB) de mis contadores, temporizadores y el control de cilindro de doble efecto y los he agrupado en un proyecto. Así simplemente será necesario copiar y pegar los FB para hacer uso de ellos.

El proyecto te lo puedes bajar de aquí.

Los FB que se incluyen son:

- Contadores de 32 bits (FB5, FB6, FB7 y FB8).
- Contador en un RTM (FB9).
- Temporizador sin usar temporizadores Simatic (FB11).
- Temporización discontinua (FB12).
- Control de cilindro neumático de doble efecto (FB10).

Espero que así resulte más funcional.

Ejemplo de control de un cilindro neumático de doble efecto en Step7

El cilindro neumático de doble efecto es el actuador al que más veces me habré enfrentado; no exagero si digo que el 80% de las salidas digitales que he programado han sido para controlar algún cilindro neumático de este tipo.

Para comandar el cilindro se pueden elegir diversos tipos de electroválvulas, las más habituales son las de dos posiciones (monoestables o biestables) o tres posiciones (centros cerrados o centros a escape).

Su programación casi siempre sigue las mismas pautas, así que he programado un bloque de función (FB) donde está todo el código repetitivo. Aquí cada programador tiene sus propias manías y preferencias, el código que pongo a continuación es el que me resulta más cómodo, pero supongo que para otros no será la mejor solución.

Programación de un Sinamics S120 en un PLC S7-300 (parte 2ª y última)

Entrada anterior aquí.

En este ejemplo voy a usar el modo MDI (Manual Data Input), que es la manera más sencilla de posicionar un eje en Sinamics. Los parámetros de posicionamiento (velocidad, posición de destino -modo absoluto- o distancia de desplazamiento -modo relativo- e incluso aceleraciones) se le pasan desde el PLC, y se activan con el comando Start.

Si necesitamos una programación más elaborada, tenemos a nuestra disposición el modo de bloques de desplazamiento (traversing blocks), en el que se pueden programar hasta 64 secuencias de movimiento que se pueden ejecutar secuencialmente o según cualquier otro criterio programable, pero en mi aplicación no es necesario.

Para empezar debemos habilitar el eje (esta señal debe ponerse a cero y luego a uno después de un error en el Sinamics):


Para saber si tenemos el servomotor listo: