PRACTICA #11.. Inversion de Giro de Dos Motores Trifasicos Directo
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Universidad Politécnica Salesiana. Yubi Agustín. Inversión de giro de dos motores trifá Resumen !n este "resente documento se "resenta la inversión de giro de dos motores trifásicos directo con HMI# donde se es"ecifica el corres"ondiente "rograma "ara dic$o control reali%ado en el Soft&are' el cual es grabado en la memoria del (PU del módulo P)( SIMA*I( S+,- // 0 la "antalla HMI. Se "odrá observar la reali%ación de dic$o "rograma "aso a "aso 0 de igual manera la cone1ión online reali%ada entre el com"utador# el módulo P)( 0 la "antalla HMI "ara su corres"ondiente verificación de funcionamiento. Abstract In t$is "resent document 2eversing t&o direct "$ase motors &it$ HMI# &$ere t$e corres"onding "rogram for t$at c$ec3 att$es"ecified Soft&are "resents' &$ic$ is engraved in t$e memor0 of (PU module SIMA*I( S+,- // P)( and HMI screen. It &ill be seen "erforming t$is ste" b0 ste" "rogram and li3e&ise t$eonline connection made bet&een t$e com"uter# t$e P)( and t$e HMI dis"la0 module for "ro"er verification of o"eration. Índice de Términos— P)(# soft&are# cone1ión !t$ernet# entradas 0 salidas digitales# cone1ión online# "antalla HMI. I.I 4*256U((I74 !l controlador lógico "rogramable 8P)(9 S+, - // ofrece la fle1ibilidad 0 ca"acidad de controlar una gran variedad de dis"ositivos "ara las distintas tareas de automati%ación. :racias a su dise;o com"acto# configuración fle1ible 0 am"lio <uego de instrucciones# el S+,- // es idóneo "ara controlar una gran variedad de a"licaciones. )a (PU incor"ora un micro"rocesador# una fuente de alimentación integrada# así como circuitos de entrada 0 salida en una carcasa com"acta# conformando así un "otente P)(. Una ve% cargado el "rograma en la (PU# ésta contiene la lógica necesaria "ara vigi los dis"ositivos de la a"licación. )a entradas 0 cambia el estado de las salidas seg=n lógica del "rograma de usuario# >ue "u lógica booleana# instrucciones de conta<e 0 tem"ori%ación# funciones matemáticas com"le<a así como comunicación con otros dis"ositivos inteligentes. [1] )a (PU incor"ora un "uerto P25?I4!* " comunicación en una red P25?I4!*. )os de comunicación están dis"onibles "ara la comunicación en redes 2S@ B o 2S C. II. 5DE!*IF5S -. 2eali%ar el corres"ondiente 0 corr "rograma en el Soft&are "ara la de giro de dos motores trifásicos con HMI . Usar de manera correcta la "anta modelo *P // Dasic P4# "ara el funcionamiento del circuito autom del motor trifásico. III. (A2A(*!2JS*I(AS :!4!2A)!S 6!) M76U)5 P)( SIMA*I( S+,- // Y PA4*A))A HMI A. Módulo PLC SIMATIC S7-!"" [1] !n esta sección del documento se es"e características 0 "ro"iedades >ue tiene nuestro módulo P)( detalladamente a continuaci Yubi Agustin# estudiante de la (arrera de Ingeniería !léctrica# Universidad Politécnica Ll0ubi est.u"s.edu.ecN. Práctica O-- G Inversión de giro de trifásico directo con HMI Yubi uito )uis Agustín# #studiante$ %ni&ersidad Politécnica Salesian l0ubi est.u"s.edu.ec -
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automizacion de dos motores por PLC
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7Universidad Politcnica Salesiana. Yubi Agustn. Inversin de giro de dos motores trifsicos directo con HMI
Prctica #11 Inversin de giro de dos motores trifsico directo con HMIYubi Quito Luis Agustn, Estudiante, Universidad Politcnica [email protected] este presente documento se presenta la inversin de giro de dos motores trifsicos directo con HMI, donde se especifica el correspondiente programa para dicho control realizado en el Software; el cual es grabado en la memoria del CPU del mdulo PLC SIMATIC S7-1200 y la pantalla HMI. Se podr observar la realizacin de dicho programa paso a paso y de igual manera la conexin online realizada entre el computador, el mdulo PLC y la pantalla HMI para su correspondiente verificacin de funcionamiento. Abstract In this present document Reversing two direct phase motors with HMI, where the corresponding program for that check at the specified Software presents; which is engraved in the memory of CPU module SIMATIC S7-1200 PLC and HMI screen. It will be seen performing this step by step program and likewise the online connection made between the computer, the PLC and the HMI display module for proper verification of operation.ndice de TrminosPLC, software, conexin Ethernet, entradas y salidas digitales, conexin online, pantalla HMI. I. IntroduccinEl controlador lgico programable (PLC) S7-1200 ofrece la flexibilidad y capacidad de controlar una gran variedad de dispositivos para las distintas tareas 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, as como circuitos de entrada y salida en una carcasa compacta, conformando as un potente PLC.
Una vez cargado el programa en la CPU, sta 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. [1]La CPU incorpora un puerto PROFINET para la comunicacin en una red PROFINET. Los mdulos de comunicacin estn disponibles para la comunicacin en redes RS485 o RS232.
II. Objetivos1. Realizar el correspondiente y correcto programa en el Software para la inversin de giro de dos motores trifsicos directo con HMI2. Usar de manera correcta la pantalla HMI modelo KTP 600 Basic PN, para el funcionamiento del circuito automatizado del motor trifsico.III. Caractersticas generales del mdulo plc simatic S7-1200 y pantalla hmiA. Mdulo PLC SIMATIC S7-1200 [1]En esta seccin del documento se especificar las caractersticas y propiedades que tiene nuestro mdulo PLC detalladamente a continuacin.
Figura 1 - Esquema interno de un Semiconductor de Potencia NPN [1]Tabla 1 - Tipos de CPU de los mdulos PLC SIMATIC S7-1200 [1]
B. Visualizadores o pantallas HMI [1]
En esta seccin del documento se especificar las caractersticas y propiedades que tienen los diversos visualizadores que son compatibles con nuestro mdulo PLC detalladamente a continuacin.
1) PANTALLA HMI 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.
Figura 2 Grfica de la PANTALLA HMI KTP 400 BASIC PN [1]PANTALLA HMI 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.
IV. Utilizacin del software step 7 basic v11.0 [2]Con el software correctamente instalado en un computador de 32 bits, podemos proceder a realizar nuestro programa para la inversin de giro de dos motores trifsicos directo con HMIA continuacin se mostrar de forma sintetizada los pasos principales para la realizacin del programa deseada para el correcto funcionamiento de nuestro circuito de automatizacin industrial.A. Creacin del proyecto [2] Paso 1: Abrir Aplicacin. Ejecutamos la aplicacin de Step 7 Basic v10.5.
Paso 2: Crear de nuestro Nuevo Proyecto. Dentro de la pantalla de inicio nos aparece seleccionado por efecto la opcin de Abrir proyecto existente. Nosotros comenzaremos un proyecto desde cero, por lo que seleccionaremos Crear proyecto. Paso 3: Informacin del Proyecto. Al seleccionar esta opcin le daremos el nombre al proyecto, quien es el autor, etc., y le damos al botn de Crear. Paso 4: Primeros Pasos. Cuando le damos a crear nos aparece la Vista Portal y nos selecciona por defecto Primeros pasos. Desde aqu tenemos las siguientes opciones:a) Configurar un dispositivo. b) Crear programa PLC.
c) Configurar una imagen HMI. Paso 5: Seleccionar CPU. Al darle a Agregar Dispositivo nos salen dos opciones: PLC o el Panel HMI. Nosotros comenzaremos por el PLC. Le damos al botn del PLC y nos aparecer en la ventana de la derecha todas las CPU donde tenemos que seleccionar la que tengamos. Y le daremos a Agregar.
Nosotros empezaremos por lo bsico, agregando nuestro CPU sin especificaciones.
Paso 6: Configuracin de Hardware. Nos aparece la ventana de configuracin del equipo.
Lo que tenemos que hacer ahora es meter los mdulos que tenemos en nuestro equipo fsicamente: mdulos de I/O, mdulos de comunicacin, etc.B. Programacin del S7-1200 [3]Paso 7: Vista de Proyecto. Despus de haber configurado nuestro CPU regresamos a la ventana de Vista de Proyecto para de esta manera poder ingresar en el programa principal o MAIN del software.
Paso 8: Editor de Bloques. Al ingresar al MAIN del programa ingresaremos al Editor de Bloques. En esta ventana podemos seleccionar los contactores abiertos y cerrados.Para la inversin de giro de los dos motores trifsicos directo realizamos el siguiente diagrama en un software de simulacin antes de ingresar a programar en el mdulo.Asegurando el funcionamiento del circuito en el software anterior procedemos a programar en el software TIA PORTAL teniendo los siguientes circuitos.
Figura 3 - Esquema de mando para la inversin de giro.
Figura 4 - Esquema para la inversin de giro C. Programacin de la pantalla HMI modelo KTP 600 Basic PN:
Paso 13: Insertar pantalla. Una vez acabado con el PLC nos pondremos con la parte de la pantalla HMI. Para ello, lo primero de todo, lo que tendremos que hacer es insertar la pantalla que tengamos. En la ventana de rbol le daremos a insertar nuevo equipo y cuando nos salga la siguiente ventana le daremos a SIMATIC HMI teniendo que seleccionar nuestro HMI.
Figura 5 Seleccin de la pantalla HMI.
Paso 14: Configuracin del proyecto. Seleccionamos el modelo de la pantalla que tengamos y le diremos a que PLC est conectado. Para ello le daremos en el botn de Seleccionar y pincharemos en nuestro PLC que habamos configurado previamente aparecindonos el esquema de conexin entre ambos equipos. Despus le damos click en Siguiente.
Figura 6 Conexin entre la pantalla HMI y el PLC.
Al darle a siguiente, nos aparece el siguiente paso que son las propiedades de las pantallas que vamos a visualizar, el color de fondo, si queremos que muestre la fecha, el logo, etc.
Figura 7 Seleccin propiedades de la pantalla HMI.
Al darle siguiente le decimos si queremos que nos genere la pantalla de alarmas.
El siguiente pasa es decirle el nmero de ventanas de usuario queremos crear.
Por ltimo, los botones que queremos que tengan todas las pantallas por defecto. Despus le damos en finalizar para comenzar a editar desde el editor de HMI. Paso 15: Editar pantallas. Una vez finalizado el asistente pasamos a hacer nuestras propias pantallas. Para empezar, como seleccion que me crear dos pantallas me voy a la ventana de rbol y selecciono dentro de la carpeta de Imgenes la que quiera para que me la muestre. Si no le haba dicho que me creara ninguna pantalla de usuario le doy a Agregar Imagen. Una vez que estoy en la imagen deseada comienzo a editarla insertando objetos de la barra de herramientas arrastrando o soltando.
Figura 8 Editor de pantallas HMI.
A continuacin se mostrara ya la pantalla lista para la inversin de giro de dos motores trifsicos directos en el HMI.
Figura 9 Imagen real de la pantalla HMI.Se debe tener en cuenta que al momento de transferir nuestro programa desde el computador a nuestra pantalla HMI se debe seleccionar el modo TRANSFER en nuestra pantalla HMI para poder transferir nuestro proyecto desde la computadora.D. Funcionamiento del programa:
Al presionar el botn de sentido 1 el primer motor girara hacia la derecha y el segundo motor girara hacia la izquierda.
Figura 10 primer sentido de los motores Al presionar el botn de sentido 2 realizara el cambio de giro es decir que el primer motor girara hacia la izquierda y el segundo motor girara hacia la derecha.
Figura 11 segundo sentido de los motores Al presionar el botn paro todo el sistema se detendr.
Figura 12 situacin de paro
Figura 13 esquema de todo el circuito ya instalado en el moduloV. Materiales y Recursos
Bananas o cables de conexin. Cable de Ethernet.
Mdulo PLC SIMATIC S7-1200
Computadora o Laptop.
Software Cmara de fotos.
Pantalla HMI modelo KTP 600 Basic PN.VI. Conclusiones
Al haber finalizado con la realizacin de la correspondiente prctica e informe acerca de la inversin de giro de dos motores trifsicos directon con HMI con la ayuda del mdulo PLC SIMATIC S7-1200 y la pantalla HMI, puedo decir que se consigui la conexin correcta del PLC con el computador. De igual manera se consigui la correcta transferencia del programa desde la computadora a la pantalla HMI. De esta manera se logr tambin la correcta conexin entre nuestra pantalla HMI y el CPU de nuestro PLC.Puedo de igual manera decir que se obtuvo mayor conocimiento sobre el dispositivo de automatizacin industrial, al igual que tomar una mayor destreza en el software de comando; pudiendo realizar mejor trabajos de automatizacin en un futuro.
referencias
[1] Amelero, Automatizacin con simatic S7 1200. [Online]. Available: http://www.swe.siemens.com/spain/web/es/industry/automatizacion/simatic/Documents/S71200-MANUAL%20DEL%20SISTEMA.PDF/, Manual de sistema, Noviembre del 2009.[2] Amelero, Paso a Paso S7 1200. [Online]. Available: file:///C:/Users/Xavi/Downloads/S7-1200_Paso_a_Paso_v1.0%20(1).pdf/, Manual de sistema, 15 de Septiembre del 2009.
[3] Amelero, Gua rpida S7 1200. [Online]. Available: http://www.catedu.es/elechomon/s71200/CARACTERISTICAS%20Y%20MONTAJE%20DEL%20SIMULADOR%20S7-1200.pdf/, Manual de sistema, Noviembre del 2009.
Yubi Agustin, estudiante de la Carrera de Ingeniera Elctrica, Universidad Politcnica Salesiana, Cuenca, Ecuador, e-mail: [[email protected]].
