SEMINARIO PRÁCTICO

COMUNICACIÓN DE LABVIEW 2009

CON PLC

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COMUNICACIÓN DE LABVIEW 2009 CON PLC

1. OBJETIVOS

• Comunicar LabVIEW con cualquier PLC o PAC, a través del estándar de comunicaciones

OPC.

• Realizar pruebas de control y monitoreo desde LabVIEW hacia el PLC o PAC.

2. REQUERIMIENTOS

• National Instrumentes LabVIEW 2009.

• NI Datalogging and Supervisor Control Module.

• Un PLC o PAC que soporte comunicación OPC, en este caso usaremos el PLC S7-200 de

Siemens y su software de programación STEP7-MicroWIN V4.0.8

• S7-200 PC Access V1.0.1.04

• Todo el software mencionado deben estar instalados previamente antes de iniciar los

ejercicios.

EJERCICIO Nº1: MONITOREO DE ENTRADAS DE UN PLC

En este primer ejercicio realizaremos el monitoreo (lectura) de variables del PLC, las cuales serán

visualizadas en un programa hecho en LabVIEW. Para lo cual seguiremos los siguientes pasos.

PASO1: Primero configuraremos nuestro PLC con la computadora a usar en donde va correr

LabVIEW y enlazaremos las variables de entrada del PLC con el PC Access para poder con esto

realizar el monitoreo de las entradas del PLC con LabVIEW.

Empezamos abriendo el programa MicroWIN V4.0.8 siguiendo la siguiente ruta: Inicio>>Todos los Programas>>Simatic>>STEP 7 – MicroWIN V4.0.8.06>>STEP 7 MicroWIN o de clic en el icono que

aparece en su escritorio.

PASO2: Una vez abierto el MicroWIN, procederemos a configurar el cable de comunicación entre

el PLC y la computadora.

Nota: Cabe mencionar que estamos usando para esta y las demás practicas el modulo de entrenamiento

PLC TRAINER el cual contiene el PLC S7-200.

Para comunicar el PLC y el MicroWIN debemos configurar el cable USB/PPI, para ello

seleccionamos la opción ajustar interface PG/PC el cual se encuentra en la siguiente ruta:

Ver>>Componente>>Ajustar interface PG/PC

En esta ventana elegiremos la opción PC/PPI cable (PPI), luego damos clic en propiedades.

Aquí dejamos todo por default y damos clic en aceptar.

Con esto ya hemos configurado el cable de conexión entre el PLC y el MicroWIN, dejándolo listo

para poder programar el PLC.

PASO3: Como solo necesitamos monitorear en LabVIEW las entradas del PLC, vamos a grabar una

programa en blanco en el PLC.

Para esto abrimos un proyecto en el MicroWIN y procedemos a cargarlo en el PLC, para esto

damos clic en el icono (cargar en PG) el cual se encuentra en la barra de herramientas del

MicroWIN.

Nos aparecerá una ventana similar a esta en donde debemos dar clic en Cargar en CPU, de esta

forma estamos grabando en el PLC un programa en blanco.

PASO4: Procederemos ahora a crear en el PC Access las variables (entradas del PLC) a monitorear.

Para esto abrimos el PC Access siguiendo la ruta: Inicio>>Todos los Programas>>Simatic>>S7-200 PC Access V1.0.4.08 o damos clic en el icono que aparece en el escritorio.

PASO5: Una vez abierto el PC Access damos clic derecho sobre el icono que dice MicroWIN (USB) y le damos clic en la opción Nuevo PLC.

Aquí nos aparecerá una ventana en donde le daremos un nombre, por default lo dejamos como

esta.

Posteriormente procederemos a crear un Item.

Nos aparecerá una ventana en donde configuraremos la entrada del PLC a monitorear.

Aquí modificaremos según muestra la imagen, de esta manera podemos configurar todas las

entradas del PLC que queramos monitorear con LabVIEW.

Finalmente guardamos el proyecto y cerramos el programa.

PASO6: Abra LabVIEW 2009, utilizando la siguiente ruta, Inicio>National Instruments>LabVIEW 2009>LabVIEW o haga clic en el icono que aparece en su escritorio.

PASO7: Abra un nuevo VI, esto puede hacerlo de muchas maneras, una de ellas es dando clic en la

opción que dice Blank VI de la ventana Getting Started que le aparecerá cuando abre LabVIEW.

Una vez abierto nuestro VI, nos vamos a la paleta de controles y elegimos un Round LED, para esto

damos clic derecho con el mouse sobre cualquier área de trabajo del panel frontal y nos

aparecerá la paleta de controles, en la cual podemos elegir el Round LED.

Elegimos el Round LED y lo soltamos en el panel frontal.

PASO8: Damos clic derecho al Round LED y elegimos la opción propertires , en la cual nos

aparecerá una ventana en donde debemos elegir la pestaña Data Binding , la cual configuraremos

según muestra la grafica.

En donde dice Browse elegimos DSTP Server la cual nos abrirá una venta en donde podemos

todos los posibles servidores OPC, en nuestro caso daremos clic al que dice S7200.OPCServer , en

el cual dentro de este se encuentra la carpeta NewPLC y dentro de este están la variables de

entrada del PLC las cuales vamos monitorear.

En este caso vamos a seleccionar la variable que dice Entrada1 y damos OK.

Veremos que en la ventana de propiedades del Round LED se agrego la dirección de la variable de

entrada a monitorear.

No hacemos ningún cambio en esta ventana y damos OK.

PASO9: Ejecutamos el programa dando clic sobre el icono y procedemos a ejecutar la

Entrada1 (I0.0) del PLC. Notaremos que el Round LED se enciende cuando la Entrada1 esta

activada.

Con esto hemos logrados monitorear una entrada del PLC a través de LabVIEW, se puede repetir

esto con las demás entradas del PLC.

EJERCICIO Nº 2: CONTROL DE SALIDAS DE UN PLC

En este ejercicio realizaremos el control y monitoreo de salidas de nuestro PLC, para lo cual

haremos un pequeño programa en el MicroWIN y lo cargaremos en nuestro PLC.

PASO1: Abrimos el MicroWIN, procedemos a realizar un programa que tiene como función el

“arranque directo de un motor”, para lo cual necesitaremos sacar los bloques de operaciones

(contactos, bobinas) necesarios para nuestro programa.

Nota: Cabe decir que el lenguaje de programación utilizado en este ejercicio es tipo KOP (escalera).

Estos bloques se encuentran en la carpeta Operaciones Lógicas con bits, la cual esta al lado

izquierdo del área de trabajo del MicroWIN.

Para sacar un bloque de esta carpeta solo tenemos que darle clic al bloque a sacar, arrastrarlo

hasta el área de trabajo (Bloque de Programa) del MicroWIN y soltarlo en una rama o línea de

programación.

Rama de programación.

Contacto normalmente abierto en una

rama de programación.

Con estos conocimientos, procedemos a realizar el siguiente esquemático.

Las líneas rojas de interrogación ( ) nos avisan que debemos asignarle un nombre de entrada o

salida según sea el caso, nosotros lo dejaremos así como esta, ya que para poder identificarlos

mejor vamos asignarle nombres a cada entrada y salida, esto lo haremos en el siguiente paso.

PASO2: Asignarle un nombre a las salidas y entradas a usar en nuestro programa, para esto

abrimos la Tabla de Símbolos, la cual podemos encontrarla al lado izquierdo del bloque de

programa del MicroWIN.

Le damos clic y se nos abrirá una ventana en donde debemos digitar los nombres que asignaremos

a las entradas y salidas de nuestro PLC, así como a las Marcas (memoria) a usar.

Una vez digitado esto, regresamos al bloque de programa, dando clic en el icono que dice Bloque

de programa.

Una vez que nos encontramos en el bloque de programa, escribiremos los nombres que hemos

asignado a las entradas y salidas según indica la grafica.

PASO3: Compilamos el programa, dando clic en el icono , si no tenemos ningún error,

entonces procedemos a cargar el programa a nuestro PLC dando clic en el icono .

PASO4: Abrimos el PC Access y configuramos un nuevo proyecto según muestra en el grafico.

Finalmente guardamos el proyecto.

PASO5: Abrimos un nuevo VI en LabVIEW y procedemos a sacar los botones según indica la figura

siguiente.

Seguiremos el PASO8 del ejercicio N°1, y asignaremos a los controles la siguiente configuración:

CONTROL VARIABLE OPC

ARRANQUE M0.1( arranque)

PARADA M0.2(parada)

MOTOR Q0.0(motor)

PASO6: Debemos cambiar el tipo de acción mecánica de los switch, para ellos le damos clic

derecho sobre cada uno de ellos y vamos Mechanical Action>>Latch When Released

PASO7: Ejecutamos el VI y procedemos hacer el control , para ello cuando activamos el switch

ARRANQUE veremos que el Led MOTOR se enciende y cuando activamos el switch PARADA el Led

MOTOR se apaga.

De esta manera estamos controlando desde LabVIEW las salidas de nuestro PLC, así como

monitoreando el estado de ellas.

EJERCICIO N°3: TRAFFIC LIGHT CONTROL

En este ejercicio usaremos todo lo aprendido hasta ahora en los ejercicios anteriores. El ejercicio

consta de realizar una simulación de un Control de Trafico, para lo cual monitorearemos 6 salidas

del PLC (Q0.0 hasta Q0.5) y controlaremos la activación o desactivación de esta simulación con la

marca de memoria (M1.0).

PASO1: Procederemos a realizar nuestro programa de control de trafico en el MicroWIN.

PASO2: Procederemos a configurar nuestro PC Access con las variables a compartir mediante OPC

para que nuestro SCADA (programa en LabVIEW) pueda tener acceso a ellas.

PASO3: Abrimos una hoja nueva en LabVIEW( VI) y en el sacamos en el panel frontal los siguientes

controles:

CONTROL CANTIDAD

ROUND LED 12

TEXT BUTTON 3

Estos controles lo ordenaremos y acondicionaremos según muestra la siguiente figura

PASO4: Procederemos asociar los Round LED con las variables OPC declaradas en el PC Access,

para esto podemos seguir el PASO8 del ejercicio N°1.

La asignación de las variables se encuentra en el siguiente cuadro y se especifica en la siguiente

figura.

CONTROL ROUD LED VARIABLE OPC

R1 L0_GREEN

R2 L1_YELLOW

R3 L2_RED

R4 L3_GREEN

R5 L4_YELLOW

R6 L5_RED

R7 L0_GREEN

R8 L1_YELLOW

R9 L2_RED

R10 L3_GREEN

R11 L4_YELLOW

R12 L5_RED

Al control ON se le asigna la variable ON/OFF

Finalmente ejecutamos el programa y visualizamos la secuencia de los LEDS.