CONFIGURACION DE UN PANEL HMI CON UN PLC S7 – 300

OBJETIVO:

Configurar una imagen HMI con el software TIA PORTAL y WINCC.

Enlazar la imagen HMI con un PLC s7 300 por red PROFINET.

Configurar algunos elementos del HMI como botones, indicadores.

SOFTWARE NECESARIO:

TIA Portal v11 o superior.

Wincc basic, advanced o Professional (que es el que tengo).

PLC SIM (Para simular el funcionamiento).

PROCEDIMIENTO

Iniciamos el TIA Portal

Creamos un proyecto (en este caso lo llamo “iniciando_con_hmi”)

Seleccionamos la opción “Configurar un dispositivo”

Seleccionamos un PLC, en este caso elijo uno con interfaz profinet incluido, como el 314c-

2pn/dp y damos la opción “Agregar”

En la vista del dispositivo se aprecian las características del mismo.

Vamos a configurar los dispositivos con las siguientes direcciones IP:

PLC: 192.168.1.1

HMI: 192.168.1.2

Damos click a la interfaz PROFINET

Por defecto tiene la dirección IP 192.168.0.1

Le cambiamos la dirección a 192.168.1.1

Por defecto las direcciones I/O de inicio en una cpu 300 no empiezan en “0” asi que lo

modificamos (no es estrictamente necesario).

Nos dirigimos a la opción Agregar dispositivo en el árbol del proyecto.

Seleccionamos un basic panel con interfaz profinet, como el KTP1000 PN

Se abrirá el asistente para la configuración del HMI, para enlazarlo con el PLC damos click en

examinar.

Enlazamos con el PLC en mención y damos check.

Se observa el enlace entre los 2 dispositivos.

Al hacer click en siguiente aparece la opción “Formato de imagen”, donde por defecto viene

con encabezado, en esta ocasión no se usara asi que lo desmarcamos.

Del mismo modo en la opción “Avisos” desmarcamos.

En “Imagenes” podemos seleccionar cuantas imágenes contendrá nuestro HMI, en este caso

solo será 1, asi que damos siguiente.

Se puede seleccionar el numero de imágenes asi como la secuencia de las mismas, por

ejemplo:

En botones solo dejamos en OFF puesto que es el mas importante a mi parecer.

Con esto el HMI quedara listo para su programacion.

Como un ejemplo básico haremos un arranque directo con 2 botones y un indicador como

salida.

Nos dirigimos al árbol del proyecto y desplegamos la carpeta PLC_1 y seleccionamos en

“bloques de programa” OB1 (Main)

Armamos el arranque directo.

Como las entradas vienen desde en HMI usaremos marcas de memoria interna, en este caso el

START será M0.0 y STOP el M0.1, la salida será MOTOR direccionado con Q0.0

Cambiaremos los Tag’s de las variables, que sirven para identificar a las variables por un

nombre simbolico (esto es muy importante).

Esto se hace de varias maneras, una es dirigirnos a un contacto y darle cick derecho y

seleccionar la opción “Cambiar nombre de la variable”.

Luego cambiamos el nombre de la variable y seleccionamos “Modificar”

Otra opción es ir a la lista de variables del dispositivo (en este caso el PLC), desde el árbol de

proyecto.

Luego nos vamos al HMI, si borraron la imagen sin querer lo abrimos desde el árbol del

proyecto.

Seleccionamos el string de saludo y lo borramos

Configurar el botón START

Ahora para insertar los botones nos vamos a la parte derecha en opción “Herramientas”

ubicamos “Elementos”

Luego seleccionamos el elemento “Boton” y lo insertamos a la imagen HMI (arrastramos o

damos click).

Por defecto tiene la etiqueta “Text”, para modificar las propiedades del botón damos click

sobre él y nos dirigimos a la parte inferior del proyecto en la pestaña “propiedades”, opción

“general”.

En la opción “Titulo” modificamos la etiqueta del botón, cuando esta sin pulsar y cuando esta

pulsado, en este caso dira START en ambas situaciones.

Ahora para enlazarlo con la variable nos dirigimos a la pestaña “eventos”

Luego aparecerá una lista de cada evento que puede tener el botón.

Como simularemos unos botón de arranque (START) activaremos un bit cuando se pulsa, y lo

desactivaremos cuando se suelta, el bit con el que lo enlazaremos será precisamente START

(M0.0).

Seleccionamos evento “Pulsar”, y dentro de la filas en blanco damos “Activar bit”

En el espacio en rojo seleccionamos la variable del PLC, en este caso START.

Ahora seleccionamos el evento “Soltar”.

Y agregamos la función “Desactivar bit” enlazándolo con la misma variable (recordar que es

análogo a un pulsador).

Para el botón STOP son los mismos pasos, con sus eventos, agregando otro botón

previamente.

Ahora insertaremos el indicador, que estará enlazado con la variable MOTOR (Q0.0), para esto

en la parte derecha en “Herramientas buscamos” la pestaña “Objetos Basicos”

Desplegamos e insertamos un Circulo a la imagen HMI.

Como una imagen se puede agrandar el tamaño.

Como el circulo solo servirá para visualizar un estado, en la opción “propiedades”

seleccionamos la pestaña “Animaciones”.

Luego damos click en “Dinamizar colores y parpadeo”.

Luego saldrá la opción para enlazar la variable con el circulo, donde seleccionamos MOTOR.

Luego en “Rango” el circulo tendrá un color dependiendo del valor de la variable.

Como es lógico cuando MOTOR sea “0” deberá ponerse en rojo el circulo, análogamente

cuando este el motor en “1” deberá ponerse en verde.

Ahora solo queda finalizar con la configuración de la red, como el PLC tiene la dirección IP

192.168.1.1 el HMI deberá tener una dirección en la misma subred como por ejemplo

192.168.1.2.

Nos dirigimos entonces a la opción “dispositivos y redes” en el árbol del proyecto.

Se abrirá la vista de red.

Para ver las direcciones seleccionamos el icono .

Como se observa no están en la misma red, entonces configuraremos la interfaz profinet del

HMI del mismo modo que con el PLC.

Ahora se encuentran en la misma red.

Para probar el funcionamiento descargaremos el programa al simulador.

En vista de redes selecionamos el PLC y en la barra de herramientas nos dirigimos a la opción

“online”, luego en simulación - iniciar

Se abrirá PLCSIM

Insertamos una salida para ver el estado de la salida Q0.0 (MOTOR)

Nos vamos a la opción “cargar en dispositivo”

Cargamos al plcsim y verificamos que no haya errores.

Ahora seleccionamos al HMI en la vista de redes y damos la opción “iniciar simulacion”.

Se abrirá el HMI simulado.

En el PLCSIM ponemos en RUN para ejecutar el programa y pulsamos el botón START del

HMI, con lo que el indicador se deberá activar.

OBS: hay maneras más sencillas de manejar las propiedades de los botones, por ser este un

ejemplo se usó muchas variables.

En el OB1 del PLC realizamos la conexión.

En el HMI insertamos 2 botones mas con las etiquetas PRENDE y APAGA, y un circulo.

El botón PRENDE tendrá el evento “pulsar” que activara el bit “BOTON (M0.2)” y el botón

APAGAR tendra el evento “pulsar” que desactivara el mismo bit, el resultado es el mismo que

el caso anterior pero ahora solo se usa 1 variable, lo cual nos ahorra espacio en la memoria.

Damos apariencia al circulo del mismo modo que al anterior.

Cargamos el programa y ejecutamos.

Podemos también activar y desactivar con un solo botón, dándole el evento “invertir bit”,

vamos a realizarlo con el siguiente adicional, el botón será invisible, para que de la apariencia

de que cuando se presiona el indicador se encienda y volviéndolo a presionar se apague.

En el OB1 creamos una línea de código igual a la anterior.

En el HMI insertamos otro circulo y lo etiquetamos como ALARMA, luego le damos animación

que el valor “0” sea color negro y en “1” sea rojo.

Insertamos otro botón y arrastramos desde un extremo hasta que este sobrepuesto al circulo.

Primero le damos el evento invertir bit, enlazando con la variable del PLC “botón_invisible

(M0.3)”

Seleccionamos en botón y en la parte superior ubicamos el icono “mover”

Ahora seleccionando el botón nos vamos a propiedades – general y activamos la opción

“invisible”

Nos vamos a la opción “mover” y seleccionamos el botón para que se mueva a primer plano.

Ahora corremos el programa simulado sobre escribiendolo en el plcsim, presionando al circulo

alarma se debe encender y volviéndolo a pulsar se debe apagar.

Ahora utilizaremos lo elementos de entrada y salida numérico, a manera de ejemplo,

sumaremos 2 numeros ingresados desde el HMI y visualizaremos su resultado como una barra

(apariencia de llenado de nivel).

En el OB1 creamos una línea de código para sumar 2 numeros reales.

El primer sumando se almacenara en MD10

El segundo sumando se almacenara en MD14

El resultado se almacenara en MD18

El bloque de suma lo encontramos en instrucciones básicas – funciones matematicas

En el HMI insertamos 3 Campos E/S, luego insertamos una barra y ajustamos su tamaño

Seleccionamos el primer campo e/s y nos vamos a sus propiedades, enlazamos la variable,

configuramos que funcione en modo entrada, y le damos 2 decimales.

Del mismo modo con el otro sumando.

Al resultado le damos modo salida.

A la barra también le enlazamos la variable resultado.

En apariencia le damos el color de fondo el mismo que del HMI, y desmarcamos la opción

“lineas”

Luego corremos el programa.

Al presionar sobre los campos de entrada se abrirá un teclado para ingresar los valores.

Luego se verifica el resultado.