Primeros Pasos TIA
PORTAL V11
SALVATORE
01/10/2013
Este manual trata de explicar las nociones bsicas sobre cmo empezar a trabajar en el TIA
PORTAL V11
La fuerza no viene de la capacidad corporal, sino de la voluntad del alma - Gandhi
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PRIMEROS PASOS TIA PORTAL V11
CONTENIDO
1 INTRODUCCION... 2
2 DESCRIPCION DEL SISTEMA STEP7 y WINCC... 3
3 CREACION DEL PROYECTO.. 4
3.1 Creacin del proyecto. 4
3.2 Ver dispositivos accesibles. 6
3.3 Agregar dispositivos 8
3.4 Asignar una direccin IP a la CPU.... 17
4 PROGRAMACION DEL DISPOSITIVO... 22
4.1Bloques de organizacin.. 22
4.2 Insertar instrucciones en el programa.... 25
4.3 Definir variables..... 30
4.4 Cargar el proyecto en el proyecto.. 35
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1 INTRODUCCION
En este manual de configuracin del TIA PORTAL V11 quiero dejar una breve explicacin general
de cmo manejar el entorno del TIA PORTAL V11.
El TIA PORTAL es el sistema de Automatizacin que SIEMENS ha sacado al mercado para
integrar desde una sola plataforma de programacin sus productos de automatizacin, integra el
software de programacin Step7 y WinCC, lo cual nos facilita y simplifica la programacin de
sistemas de automatizacin entre PLCs y Pantallas, como tambin la creacin de interconexiones en
red.
Si desean tener una completa informacin sobre todo las funciones y caractersticas de
programacin del S7-1200 pueden descargar el manual de sistema del S7-1200 en la siguiente
direccin
http://www.swe.siemens.com/spain/web/es/industry/automatizacion/simatic/Documents/S71200%2
0Manual%20Sistema%20Abr12.pdf
Pueden escribirme a mi correo cualquier consulta y si puedo ayudarlos, lo hare con todo gusto
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2 DESCRIPCION DEL SISTEMA STEP7 y WINCC
El siguiente grafico muestra las prestaciones de las diferentes versiones de Step7 y WINCC.
STEP7 BASIC : Para la configuracin del S7-1200
STEP7 PROFESSIONAL: Para la configuracin de S7-1200, S7-300/400 y WINAC.
WINCC BASIC: Para configuracin de los Basic Panels (KTP 300, 400, 600, 1000),
WINCC BASIC se incluye con la instalacin de STEP7 BASIC.
WINCC COMFORT: Para la configuracin todos los Panels (incluidos los Comfort Panels, Mobile Panels)
WINCC ADVANCED: para la configuracin de todos los Panels y PCs con el software de visualizacin WinCC Runtime Advanced WinCC Runtime Advanced es un software de
visualizacin para sistemas monopuesto basados en PC. WinCC Runtime Advanced est
disponible con licencias para PowerTags (variables con conexin al proceso) de 128, 512,
2k, 4k y 8k.
WINCC PROFESSIONAL: para configurar Panels as como PCs con WinCC Runtime Advanced o el sistema SCADA WinCC Runtime Professional WinCC Runtime
Professional es un sistema SCADA para crear una configuracin con sistemas monopuesto
y sistemas multipuesto con clientes estndar o web. WinCC Runtime Professional est
disponible con licencias para PowerTags (variables con conexin al proceso) de 128, 512,
2k, 4k, 8k, 64k, 102400, 153600 y 262144.
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3 CREACION DEL PROYECTO
3.1 Creacin del proyecto.
Abrimos el programa InicioProgramasSiemens AutomationTIA Portal V11
Seleccionamos Crear Proyecto
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Nombramos el proyecto, damos la ubicacin donde guardar el proyecto, el autor y
comentarios sobre algunas consideraciones que deseen dejar sobre su proyecto a crear, para
finalizar seleccionamos crear.
Una vez creado el proyecto se mostrara la siguiente ventana, seleccionamos Abrir vista
del proyecto para acceder a la ventana donde trabajaremos.
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Con esto hemos creado el proyecto y accedemos a la ventana donde se trabajara en el
proyecto.
3.2 Ver dispositivos accesibles
Al seleccionar la opcin ver dispositivos accesibles lo que hacemos es ver que equipos estn
conectados dentro de la red de automatizacin, pueden ser PLC, HMI, Estaciones de ingeniera.
Lo primero que debemos hacer es conectar nuestra programadora (PC donde tenemos instalado el
TIA PORTAL y haremos la programacin del equipo) a la red de equipos o al equipo con el que
trabajaremos.
Seleccionamos Mostrar estaciones accesibles
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Nos aparecer la siguiente pantalla con todos los equipos accesibles en nuestra red
*Tipo de interfaz: La manera como estamos accediendo al
equipo sea por Profinet, Profibus, MPI, etc.
*Interfaz PG/PC: En esta parte definimos
fsicamente por donde estamos conectando la
PC con la RED, en mi caso estoy conectndome
a un S7-1200 por Ethernet conectado a la tarjeta
de Red de mi PC.
Recuerden que se debe definir Tipo de interfaz y la interfaz que se usara, al visualizar los
dispositivos online sabremos que equipos tenemos conectados en nuestra red.
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3.3 Agregar dispositivos
Seleccionamos Agregar dispositivos y elegimos el dispositivo que deseemos y tengamos
habilitado, eso va a depender de la versin de Step 7 y WinCC que tengamos, en mi caso yo tengo
instalado el Step7 Professional y el WinCC Professional.
Seleccin del PLC , en la versin del STEP 7 profesional se tiene la opcin de programar
el S7-1200,S7-300/400 y las ET-200,si se tuviera el Step7 Basic solo se habilita el S7-1200.
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Seleccin del HMI, en la versin del Wincc Comfort y Professional se tienen habilitados
para su programacin toda la gama de pantalla de SIEMENS.
Seleccin de Sistemas PC, habilitados con el WINCC Advanced y Professional.
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Ay dos formas ingresar el dispositivo PLC en nuestro proyecto.
La primera es sabiendo el cdigo del PLC y sus mdulos a usar, en mi caso yo estoy usando los
siguientes mdulos.
PLC S7-1200 CPU 1414C DC/DC/DC... 6ES7 214-1AE30-0XB0
Mdulo de Comunicacin R2485... 6ES7 241-1CH30-0XB0
Mdulo de Comunicacin R2432 6ES7 241-1AH30-0XB0
Mdulo de entradas y salidas digitales. 6ES7 223-1BH30-0XB0
Mdulo de entradas y salidas analgicas........ 6ES7 223-1BH30-0XB0
Signal Board 1AO. 6ES7 232-4HA30-0XB0
Como se hace en el STEP7 clsico se debe insertar el PLC y desde el catlogo de hardware insertar
uno a uno los mdulos a usar.
Insertamos el PLC S7-1200 CPU 1214C DC7DC/DC segn el cdigo que tengamos (1) y
seleccionamos aceptar.
(1) al seleccionar la CPU vemos que nos muestra dos cdigos, esto es debido a que en el
lanzamiento el S7-1200 se cre con el primer cdigo 6ES7 214-1AE30-0XB0 y con la versin
de firmware 1.0, pero en este primer lanzamiento del equipo se mostraron algunos
inconvenientes, como por ejemplo que el PID se desactivaba, es por ello que SIEMENS fue
actualizando el firmware del dispositivo mejorando las falencias halladas y agregando nuevas
funciones a la CPU llegando hasta la versin 2.2, para actualizar el firmware necesitabas una
tarjeta de memoria SIEMENS externa donde cargabas el archivo para actualizar la CPU, ahora
las nuevas CPUs viene con la versin 3.0 y el siguiente cdigo 6ES7 214-1AE31-0XB0, una de
los cambios con esta versin es que para actualizar el firmware ya no se necesita una tarjeta de
memoria externa sino que lo puedes hacer desde el web Server , pero solo lo puedes hacer con
las CPU que viene con la versin 3.0 de fbrica, no puedes actualizar una CPU con firmware 2.2
a una de 3.0 .
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Una vez insertado el CPU nos mostrara el CPU insertado dentro del proyecto como se
muestra en la imagen.
Procedemos a ingresar los mdulos del S7-1200 a travs del catlogo de hardware, y estos
se irn agregando.
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De esta forma se agrega el CPU y todos los mdulos que usaremos en nuestro sistema de
automatizacin.
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La segunda forma de insertar el dispositivo, sirve cuando no sabemos exactamente qu tipo de
dispositivos tenemos, una condicin para usar esta opcin es que el equipo que deseamos
configurar este encendido y conectado a la PC que usaremos para programar.
Insertamos una CPU S71200 sin especificar y aceptamos.
Se agrega una CPU aun no especificada, con lo cual te da dos opciones, insertarla por
catlogo de hardware o determinarla la primera opcin es la primera forma de como
insertamos los dispositivos, la opcin determinar lo que hace es buscar los equipos
accesibles en la red y carga la configuracin dele quipo con todos sus mdulos en nuestro
proyecto, entonces seleccionamos determinar para que el programa empiece a buscar los
dispositivos en red.
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Al seleccionar determinar se mostrara la siguiente pantalla donde aparecern todos los
equipos en red, se observa que aparece el PLC con el cual estoy conectado a mi
computadora aparece en la lista, tambin aparecen algunas computadoras con las cual estoy
en red, seleccionamos la CPU y damos click en deteccin.
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Al finalizar la deteccin se mostraran todos la CPU y todos los mdulos que estn
conectados con la CPU, sin tener que ingresarlo uno a uno desde el catlogo de hardware.
3.4 Asignar una direccin IP a la CPU
Vamos al rbol de proyecto y seleccionamos configuracin de dispositivo
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Se nos abre una ventana que nos ofrece tres vistas: Vista topolgica, vista de redes y vista
de dispositivos, en esta ltima es donde configuramos la forma como se comportara la CPU
(asignacin de IP, configuracin de los mdulos, forma de arranque de la CPU, proteccin
contra escritura y escritura, entre otras).
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La Vista de dispositivo nos muestra los equipos agregados en nuestro proyecto de manera
Tambin nos muestra una vista general de los equipos dentro del proyecto, como los
mdulos usados con el CPU y, las direcciones de entradas y salidas fsicas de la CPU y
mdulos insertados., esto es importante para tener en cuenta cuando programemos, por
ejemplo viendo esto sabemos que ay un mdulo analgico de 4 entradas y dos salidas cuya
direccin de entrada inicia en 96 y termina en 103 esto indica que las entradas analgicas
del mdulo tendrn las siguiente direcciones:
AI1= IW96; AI2= IW98; AI3= IW100; AI4 = IW102, recordar que las entradas y salidas analgicas
son del tipo WORD ocupan dos bytes
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Tambin tenemos una ventana que nos muestra los datos generales del dispositivo, si
seleccionamos la CPU veremos que en la parte inferior de la vista de dispositivos nos
habilita la visin de datos generales de la CPU. Aqu es donde configuramos el
comportamiento de la CPU en el proyecto, como tambin configurar la direccin IP del
dispositivo, para ello seleccionamos Interfaz Profinet
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Aqu es donde configuramos la IP del dispositivo para ser usado en la red, tener en cuenta
que cuando ingresamos un equipo usando la primera forma desde catlogo de hardware la
CPU que se agrega tiene una IP por defecto de fbrica 192.168.0.1 y si usamos el segundo
mtodo que es el de detectar automticamente la configuracin de hardware y jalarla
directamente al proyecto , de esta manera toma la configuracin del dispositivo como su
direccin IP, es decir no tendr la direccin IP por defecto de fbrica sino la direccin IP
del dispositivo detectado.
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4 PROGRAMACION DEL DISPOSITIVO
Una vez insertado los equipos y los mdulos dentro del proyecto, lo podemos observar en el rbol
del proyecto
Se crea una carpeta donde se
contiene todos los archivos a
configurar y programar del PLC
seleccionado, por defecto se crea un
bloque organizacional Main
donde se realiza parte o toda la
programacin, eso depender de
cmo estructuren sus trabajos.
Se puede ver la parte de
Configuracin de dispositivos,
donde configuramos al PLC, La
carpeta bloque de programas
donde estarn los bloques de
programacin que creemos y
usemos, entre otras dems carpetas
de configuracin y manejo del
dispositivo.
4.1 Bloques de organizacin (OBs)
Los bloques de organizacin controlan la ejecucin del programa de usuario, existen diferentes
tipos de OBs:
4.1.1 Los OB de ciclo, se ejecutan cclicamente cuando la CPU se encuentra en estado operativo
RUN. El bloque principal del programa es un OB de ciclo. ste contiene las instrucciones que
controlan el programa y permite llamar otros bloques de usuario. Es posible utilizar varios OB de
ciclo. stos se ejecutan en orden numrico. El OB 1 es el bloque predeterminado. Los dems OB de
ciclo deben identificarse como OB 200 o superior.
4.1.2 Los OB de arranque, se ejecutan una vez cuando el estado operativo de la CPU cambia de
STOP a RUN, al arrancar a estado operativo RUN y en una transicin ordenada de STOP a RUN.
Una vez finalizado, se comienza a ejecutar el OB de ciclo. Es posible utilizar varios OB de
arranque. El OB 100 es el bloque predeterminado. El nmero de los dems OB debe ser 200 o
superior.
4.1.3 Los OB de alarma cclica, se ejecutan en intervalos peridicos. Los OB de alarma cclica
interrumpen la ejecucin cclica del programa en intervalos definidos, p. ej. cada 2 segundos. Es
posible configurar como mximo un total de 4 eventos de retardo y cclicos en cualquier momento.
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Por cada evento de retardo o cclico configurado se permite un OB. El nmero del OB debe ser 200
o superior.
4.1.4 Los OB de alarma de proceso, se ejecutan cuando ocurre el evento de hardware
correspondiente, incluyendo flancos ascendentes y descendentes en las entradas digitales integradas
y eventos de contadores rpidos (HSC). Los OB de alarma de proceso interrumpen la ejecucin
cclica del programa como reaccin a una seal de un evento de hardware. Los eventos se definen
en las propiedades de la configuracin hardware. Por cada evento de hardware configurado se
permite un OB. El nmero del OB debe ser 200 o superior.
4.1.5 Un OB de alarma de error de tiempo se ejecuta cuando se excede el tiempo de ciclo mximo o
se produce un evento de error de tiempo. El OB para procesar la alarma de error de tiempo es el OB
80. Si se dispara, se ejecuta, interrumpiendo la ejecucin cclica normal del programa o cualquier
otro OB de evento. A continuacin se describen los eventos que disparan la alarma de error de
tiempo y la reaccin de la CPU a dichos eventos:
Rebase del tiempo de ciclo mximo: el tiempo de ciclo mximo se configura en las propiedades de la CPU. Si el OB 80 no existe, la reaccin de la CPU al excederse el tiempo
mximo es cambiar a STOP.
Errores de tiempo: Si el OB 80 no existe, la reaccin de la CPU es permanecer en RUN. Los errores de tiempo se producen cuando un evento de hora del da falta o se repite, una
cola se desborda, o bien cuando se inicia un OB de evento (evento de retardo, evento de
hora del da o una alarma cclica) antes de que la CPU finalice la ejecucin del primero.
La aparicin de cualquiera de esos eventos genera una entrada en el bfer de diagnstico que
describe el evento. La entrada del bfer de diagnstico se genera independientemente de la
existencia del OB 80.
4.1.6 Los OB de alarma de diagnstico, se ejecutan cuando se detecta y notifica un error de
diagnstico. Los OB de alarma de diagnstico interrumpen la ejecucin cclica del programa
cuando el mdulo apto para diagnstico detecta un error (si se ha habilitado la alarma de
diagnstico para ese mdulo). El OB 82 es el nico nmero de OB soportado para el evento de error
de diagnstico. Es posible incluir una instruccin STP (poner CPU a STOP) en el OB 82 para que la
CPU pase al estado operativo STOP en cuanto reciba este tipo de error. Si no hay ningn OB de
diagnstico en el programa, la CPU ignora el error (permanece en RUN).
Para insertar un bloque de organizacin, seleccionamos agregar nuevo bloque
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Sale la siguiente ventana y nos da los bloques organizacionales como el tipo de lenguaje que usaremos para programarlos.
Tambin podemos agregar los FC, FB y los bloques de datos desde esta pantalla.
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4.2 Insertar instrucciones en el programa
Podemos encontrar una lista las instrucciones
que podemos usar dentro del programa de
usuario.
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Seleccionamos la instruccin que deseemos usar y la arrastramos hacia el segmento y de esta forma
ingresamos la instruccin.
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4.3 Definir variables.
Podemos definir accediendo a la tabla de variables e ir colocando las variables que usaremos
indicando direccin, tipo y nombre.
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Tambin podemos definir las variables de proceso dentro del programa de la siguiente forma:
Tenemos un segmento con un contacto y una bobina
Colocamos el nombre que deseemos tengan las variables en cada objeto insertado(contacto y bobina).
Le damos click derecho a entrada por ejemplo y seleccionamos definir variable y se abrir una ventana donde daremos la direccin y tipo de datos que deseemos, una vez
declarado estos datos, seleccionamos definir y la variable quedara definida en nuestro
programa.
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Otra forma de definir una variable es de la siguiente manera:
Seleccionamos configuracin del dispositivo y seleccionamos la opcin soltar como se muestra a continuacin.
Lo cual har que esa ventana este libre dentro del proyecto.
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Abrimos nuevamente el OB Main y colocamos la ventana de configuracin de dispositivos a un lado visible que nos permita observar tambin el bloque, tenemos que
darle un zoom de 200% (necesario dale un zoom de 200% para poder trabajar de esta
forma, si le damos menos no podremos arrastrar las variables)
Para la demostracin quiero que la bobina an no definida con una variable sea la direccin de la salida Q0.0, lo que hare ser, de la imagen de la CPU seleccionare la salida Q0.0 y sin
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soltar la arrastro hacia la bobina hasta que salga un cuadro verde, una vez pase esto suelto el
mouse y la variable quedara definida en la bobina.
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4.4 Cargar el programa en el proyecto.
4.4.1 Cambio de Interfaz PC/PG
Primero debemos verificar que la interfaz PC/PG se encuentre bien configurada, para ello vamos a:
Panel de controlAjustar Interfaz PC/PG
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Debemos ver que S7ONLINE tenga configurado el dispositivo fsico desde donde estamos
conectndonos al equipos, en mi caso estoy conectando el S7-1200 a la tarjeta de red de mi PC , por
ello sale S7ONLINE - Realtek PCI GBE Family Controller , lo segundo es ver que estamos parametrizando la tarjeta como TCP / IP ( en mi caso es porque estoy trabajando por Ethernet) y
damos aceptar.
Lo segundo es verificar que la IP del PLC y la IP de la PC estn en la misma subred, como por ejemplo la siguiente:
IP S7-1200: 192.168.1.50
IP Computadora = 192.168.1.10
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Unas ves verificadas estas dos cosas, seleccionamos la carpeta del PLC y procedemos a cargar el
programa en el PLC, mediante la flecha que indica CARGAR EN DISPOSITIVO
Saldr el siguiente cuadro:
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Debemos configurar los campos segn nuestras conexiones, al colocar el tipo de interfaz y la
interfaz el programa empezara a buscar al dispositivo ONLINE conectado.
Una vez encontrado el dispositivo que deseamos programar, lo seleccionamos y cargamos el
programa.
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El programa compilara el programa y si no ay ningn error nos permitir cargar el programa,
seleccionamos cargar nuevamente.
Cuando el programa halla cargado en el PLC antes de finalizar nos saldr un aviso pidiendo le
confirmemos si deseamos dejar el PLC en STOP o pasarlo a RUN al finalizar, seleccionamos la
casilla arrancar mdulos para que pasemos al modo RUN al finalizar , si no hacemos esto , al finalizar la CPU quedara en modo STOP ,con el S7-1200 a diferencia del S7-200/300/400 para
pasar de RUN STOP, o viceversa , debemos conectarnos online y modificarlos desde software.
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Con esto hemos terminado de programar el dispositivo.
4.4.2 Visualizar el dispositivo Online.
Damos click en establecer conexin online
Una vez que estamos ONLINE damos click ah activar observacin
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