Programación de PLCs bajo IEC-61131 y las directrices GEMMA
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Programación de PLCs bajo IEC-61131 y las
directrices GEMMA
Fco Javier Molina Cantero
Dto. Tecnología Electrónica
IEC 61131-3, GEMMA Y STEP7
Proceso de fabricación flexible La figura ilustra un proceso de fabricación que consta de N etapas.
Cada etapa se ha diseñado como un automatismo GEMMA que requiere las señales de E/S que se indican
ETAPA i
/PEi REi FCiERRiSi
ETAPA 1 ETAPA 2 ETAPA i
/PEi REi FCiERRiSi
ETAPA 1 ETAPA 2
ENTRADAS: Si. Pone en servicio la etapa i. Da la orden de comienzo del ciclo de trabajo. Si al final del
mismo, la señal se encuentra desactiva, el ciclo se detiene. /PEi. Parada de emergencia de la etapa i. /RE. Orden de rearme tras un defecto.
IEC 61131-3, GEMMA Y STEP7
Proceso de fabricación flexible
ETAPA i
/PEi REi FCiERRiSi
ETAPA 1 ETAPA 2 ETAPA i
/PEi REi FCiERRiSi
ETAPA 1 ETAPA 2
SALIDAS FCi. Señal de fin de ciclo. Se activa al final de un ciclo de producción y se mantiene así
hasta el comienzo del siguiente. ERRi. Aviso de avería. Señala errores en el automatismo de la etapa i. Para restaurar el
proceso desde el estado de defecto es necesario reparar in-situ y accionar el rearme. Tras un proceso de autodiagnóstico, si el problema ha sido resuelto la señal de error desaparecerá y el sistema se reiniciará.
IEC 61131-3, GEMMA Y STEP7
CuestionesSeleccione razonadamente los modos
GEMMA que usa el automatismo de la etapa.
Diseñe la consola a pie de fábrica que requieren estas etapas. Incluya los botones, selectores y luminarias que considere necesarios.
IEC 61131-3, GEMMA Y STEP7
A1 Parada en el estado inicial
F - Proceso en funcionamientoA - Proceso en parada
D - Proceso en defecto
Máquina fuera
de servicio
IEC 61131-3, GEMMA Y STEP7
A1 Parada en el estado inicial
F - Proceso en funcionamientoA - Proceso en parada
D - Proceso en defecto
F1Producción normal
Si
Puesta en marcha
IEC 61131-3, GEMMA Y STEP7
A1 Parada en el estado inicial
F - Proceso en funcionamientoA - Proceso en parada
D - Proceso en defecto
F1Producción normal
Si
Fin ciclo • /Si
Al finalizar el ciclo, si Si no está activa
IEC 61131-3, GEMMA Y STEP7
A1 Parada en el estado inicial
D1 Parada de emergencia
F - Proceso en funcionamientoA - Proceso en parada
D - Proceso en defecto
F1Producción normal
ERR i + /PEi
Si
Fin ciclo • /Si
Si existen errores internos o se pulsa PE
IEC 61131-3, GEMMA Y STEP7
A1 Parada en el estado inicial
A6 Establecimiento delestado inicial
A5 Preparación para la puestaen marcha tras un defecto
D1 Parada de emergencia
F - Proceso en funcionamientoA - Proceso en parada
D - Proceso en defecto
F1Producción normal
ERR i + /PEi
Si
/ERRi • PEi
C.I
Fin ciclo • /Si
/ERRi • PEi • REi
Reparación del error o desactivación de la emergencia
Autodiagnóstico?
No tiene sentido. En A5 se debe entrar SIN ERRORES
Es un procedimiento de parada no de defecto
IEC 61131-3, GEMMA Y STEP7
A1 Parada en el estado inicial
D1 Parada de emergencia
F - Proceso en funcionamientoA - Proceso en parada
D - Proceso en defecto
F1Producción normal
ERRi + /PEi
Si
Fin ciclo • /Si
D2 Diagnóstico y/otratamiento de fallos
PEi • RE
Autodiagnóstico.
Desactivada la emergencia y al ordenarlo con RE
IEC 61131-3, GEMMA Y STEP7
A1 Parada en el estado inicial
A6 Establecimiento delestado inicial
A5 Preparación para la puestaen marcha tras un defecto
D1 Parada de emergencia
F - Proceso en funcionamientoA - Proceso en parada
D - Proceso en defecto
F1Producción normal
ERRi + /PEi
SiC.I
Fin ciclo • /Si
/ERRi • PEi • REi
D2 Diagnóstico y/otratamiento de fallos
PEi • RE
/ERRi • PEi • /RE
Errores resueltos, no hay emergencias y
se obliga a eliminar la orden de rearme
Se rearma de nuevo el sistema
Reinicialización terminada
IEC 61131-3, GEMMA Y STEP7
Consola de Mando
A1 Parada en el estado inicial
A6 Establecimiento delestado inicial
A5 Preparación para la puestaen marcha tras un defecto
D1 Parada de emergencia
F - Proceso en funcionamientoA - Proceso en parada
D - Proceso en defecto
F1Producción normal
ERRi + /PEi
SiC.I
Fin ciclo • /Si
/ERRi • PEi • REi
D2 Diagnóstico y/otratamiento de fallos
PEi • RE
/ERRi • PEi • /RE
Servicio Parada
EMERGENCIA REARME
Avería
Servicio
Parada obtenida
Parada solicitada
IEC 61131-3, GEMMA Y STEP7
Cuestiones Diseñe en un único SFC los modos GEMMA de
este automatismo Interfase y programa principal
A1 Parada en el estado inicial
A6 Establecimiento delestado inicial
A5 Preparación para la puestaen marcha tras un defecto
D1 Parada de emergencia
F - Proceso en funcionamientoA - Proceso en parada
D - Proceso en defecto
F1Producción normal
ERRi + /PE i
SiC.I
Fin ciclo • /Si
/ERRi • PEi • REi
D2 Diagnóstico y/otratamiento de fallos
PEi • RE
/ERRi • PEi • /RE
INTERFASE GENERAL DE LA ETAPA i
Si
/PEi
REi
FCi
ERRi
IEC 61131-3, GEMMA Y STEP7
Cuestiones Diseñe en un único SFC los modos GEMMA de
este automatismo Interfase y programa principal
GEMMA
EN
Inicial.
Parada
Modo AUTO
EN
EMERGENCIA
EN
Diagnosticos
EN
FIN
FIN
Proceso
Proceso
Proceso
Proceso
Proceso
Proceso
Proceso
Marcha
Si
/REi
/PEi
FCi
ERRORi
IEC 61131-3, GEMMA Y STEP7
Cuestiones Diseñe en un único SFC los modos GEMMA de
este automatismo Interfase y programa principal
A1 Parada en el estado inicial
A6 Establecimiento delestado inicial
A5 Preparación para la puestaen marcha tras un defecto
D1 Parada de emergencia
F - Proceso en funcionamientoA - Proceso en parada
D - Proceso en defecto
F1Producción normal
ERRi + /PE i
SiC.I
Fin ciclo • /Si
/ERRi • PEi • REi
D2 Diagnóstico y/otratamiento de fallos
PEi • RE
/ERRi • PEi • /RE
SiREi
PEi
FinCiclo
CondIni
Error
A1_ENA6_ENF1_END1_END2_EN
SiREi
PEi
FinCiclo
CondIni
Error
A1_EN
A6_EN
F1_EN
D1_EN
D2_EN
GEMMA
EN
Inicial.
L_ParadaSolicitada
Marcha
L_Averia
Parada
&
L_Parada
Modo AUTO
EN
EMERGENCIA
EN
Diagnosticos
EN
L_Servicio
FIN FC
FC
CI
CIFIN
errorERROR
error
Proceso
Proceso
Proceso
Proceso
Proceso
Proceso
Proceso
Proceso
IEC 61131-3, GEMMA Y STEP7
Interfase GEMMA + Programa Principal
SRE
PE
FinCiclo
CondIni
Error
A1_EN
A6_EN
F1_EN
D1_EN
D2_EN
INIT_FB
GEMMA
EN
Inicial.
L_ParadaSolicitada
FCi
ERRORi
L_Averia
Parada
&
L_Parada
Modo AUTO
EN
EMERGENCIA
EN
Diagnosticos
EN
L_Servicio
FINFC
FC
CI
CIFIN
errorERROR
error
Proceso
Proceso
Proceso
Proceso
Proceso
Proceso
Proceso
Proceso
Marcha
Si
/REi
/PEi
IEC 61131-3, GEMMA Y STEP7
Cuestiones Diseñe en un único SFC los modos GEMMA de
este automatismo Interfase y programa principal
A6P1 INIT_FBN A6_EN
A1
CI
N A1_EN
F1
N CICLON F1_ENP1 INIT_FB
S
FinCiclo • /S
A1
CE
CE
CE
D1
D1
D1PE• Rearme • /Error
N D1_END1
N D2_END2
PE• Rearme
A5
PE• /Rearme • /Error
A6
CE
D1
ERROR
PE( )
CE
IEC 61131-3, GEMMA Y STEP7
Cuestiones Como garantía de seguridad se desea establecer un
mando bimanual de rearme de la etapa en avería. Para ello, se obliga a que un técnico desde la planta y otro desde el centro de control pulsen simultáneamente y durante 3 segundos sus respectivos botones de rearme. Programe un SFC independiente para este efecto. Señale posibles cambios en el SFC GEMMA.
SOLUCIÓN. No es necesario ningún cambio en el SFC ó POU GEMMA. Se desarrollará en un bloque aparte
RE1i
RE2
Time
RE
BIMANUAL
RE etapa i
RE general
IEC 61131-3, GEMMA Y STEP7
SFC Bimanual
RE1i
RE2
Time
RE
BIMANUAL S0
S1
RE1 • RE2
L Time T
S2 N RE
/T • RE1 • RE2/RE1 + /RE2
S0
/RE1•/RE2
S0
IEC 61131-3, GEMMA Y STEP7
Cuestiones VARIANTE: Además de las condiciones anteriores, la
pulsación inicial debe ser simultánea, con no más de 0,5 seg de diferencia.
RE1i
RE2
Time
RE
BIMANUAL
RE etapa i
RE general
IEC 61131-3, GEMMA Y STEP7
Paso 2: Definir las interfases de las POUs
SUERTE con el resto