curso avanzado fatek contaval v201509 · 05/10/2015 2 tratamiento de señales analógicas 4 Índice...
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CURSO AVANZADO FATEK
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Índice
Tratamiento de señales Analógicas1. E/S Analógicas………………………………………………..…5
1. Módulos laterales…………………………………..62. Módulos frontales…………………………………..83. Configuración………………………………………….104. Ejemplo……………………………………………………16
2. Temperatura………………………………………………..…….261. Conceptos……………………………………………….27
1. Tipos de sondas2. Tipos de regulación
2. Módulos……………………………………………………643. Configuración………………………………………….724. Ejemplos………………………………………………….89
3. E/S Analógicas + Temperatura…………………….…..921. Módulos…………………...………………..…………….93
4. Módulo de célula de carga………………………………...971. FBs-1LC……………………………….……………………98
1. Configuración y ejemplo2. FBS-1HLC ………………………………………………..105
1. Configuración y ejemplo
5, Check Power Supply Capacity…………………………110
Comunicaciones1. Conceptos: medio de transmisión, protocolo, puerto, conector físico…….………..1172. Puertos de comunicaciones en CPUs……………………………………………………………….….1213. Módulos de comunicaciones…………………………………………………………………………….……124
1. Frontales…………………………………………………………………………………………………..1252. Laterales…………………………………………………………………………………………………..126
4. Conexión PC-PLC……………………………………………………………………………………………………1291. Serie………………………………………………………………………………………………………….1292. Ethernet…………………………………………………………………………………………………….131
5. Redes de PLCs………………………………………………………………………………………………..……..1521. Serie RS485……………………………………………………..………………………………………153
1. Conceptos2. Protocolo Fatek3. Protocolo Modbus RTU
2. Ethernet……………………………………………………………………………………................…1691. Conceptos2. Protocolo Fatek3. Protocolo Modbus TCP
3. Redes mixtas ………………………………………………………….……………………………….1716. Servidor OPC Fatek (Facon Server)…………………………………………………………………….196
1. Ejemplo conexión con Excel…………………………………….………………………………2057. FBs-CMGSM…………………………………………………………………………………………..……………....208
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Tratamiento de señales analógicas
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Índice
Tratamiento de señales Analógicas1. E/S Analógicas
1. Módulos laterales2. Módulos frontales3. Configuración4. Ejemplo
2. Temperatura1. Conceptos
1. Tipos de sondas2. Tipos de regulación
2. Módulos3. Configuración4. Ejemplos
3. E/S Analógicas + Temperatura1. Módulos
4. Módulo de célula de carga1. FBs-1LC
1. Configuración y ejemplo2. FBS-1HLC
1. Configuración y ejemplo
5, Check Power Supply Capacity
Comunicaciones
1. Conceptos: medio de transmisión, protocolo, puerto, conector físico2. Puertos de comunicaciones en CPUs3. Módulos de comunicaciones
1. Frontales2. Laterales
4. Conexión PC-PLC1. Serie2. Ethernet
5. Redes de PLCs1. Serie RS485
1. Conceptos2. Protocolo Fatek3. Protocolo Modbus RTU
2. Ethernet1. Conceptos2. Protocolo Fatek3. Protocolo Modbus TCP
3. Redes mixtas6. Servidor OPC Fatek (Facon Server)
1. Ejemplo conexión con Excel7. FBs-CMGSM
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Módulos E/S Analógicas(serie FBs)
Módulos de expansión analógicos laterales
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FBs-2DA FBs-4DA FBs-4A2DFBs-6AD
2 canales de salida analógicos 4 canales de salida analógicos 6 canales de entrada analógicos 4 canales de entrada analógicos
2 canales de salida analógicos
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Módulos de expansión analógicos laterales
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Output
Input
Registros de entrada (IR) R3840 – R3903 (64 canales)
Registros de salida (OR) = R3904 ~ R3967 (64 canales)
Conexionado
Módulos de expansión analógicos frontales
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FBs-B4AD FBs-B2A1D
4 canales de entrada analógicos
Resolución 12 bits
2 canales de entrada analógicos
1 canal de salida analógico
Resolución 12 bits
FBs-B2DA
2 canales de salida analógicos
Resolución 12 bits
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Módulos de expansión analógicos frontales
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Registros de entrada: D4072 ~ D4075
Registros de salida: D4076 ~ D4077
Conexionado
Configuración módulos de expansión analógicos
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Rango de entrada
Formato
Resolución
Bipolar
Rango
Tensión Intensidad
-10 ~ +10V
-5 ~ +5V
-20 ~ +20 mA
-10 ~ +10 mA
10 V
5 V
Unipolar-10 ~ +10V
-5 ~ +5V
-20 ~ +20 mA
-10 ~ +10 mA
10 V
5 V
14 bits-8192 ~ +8191
-2048 ~ +2047
Bipolar
Unipolar
12 bits0 ~ +16383
0 ~ +4095
Bipolar
Unipolar
Formato Valor digital
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Configuración módulos de expansión analógicos
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Rango de salida
Formato Valor digital
Bipolar
Rango
Tensión Intensidad
-8192 ~ +8191-10 ~ +10V
-5 ~ +5V
-20 ~ +20 mA
-10 ~ +10 mA
10 V
5 V
Unipolar 0 ~ +16383-10 ~ +10V
-5 ~ +5V
-20 ~ +20 mA
-10 ~ +10 mA
10 V
5 V
Resolución
14 bits
14 bits
Configuración módulos de expansión analógicos
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Configuración entradas
Podemos seleccionar laresolución válida por canal y elnúmero de registro paraobtener una media
Primer registro del módulo.
Click botón derecho
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Configuración módulos de expansión analógicos
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Formato de entrada
Resolución 12-bit con signo (-2048 ~ +2047)
B15 B14 B13 B12 B11 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0
B11 B11 B11 B11 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1
Resolución 12-bit sin signo (0~ +4095)
B15 B14 B13 B12 B11 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0
0 0 0 0 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1
14-bit pero con 12-bit válidos con signo (-8192 ~ +8188)
B15 B14 B13 B12 B11 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0
B13 B13 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0 0
B11 = 0 Valor Positivo
B11 = 1 Valor Negativo
B13 = 0 Valor Positivo
B13 = 1 Valor Negativo
En este formato, los valores pueden cambiar de 4 en 4, ya que B1=B0=0
Configuración módulos de expansión analógicos
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Formato de entrada
14-bit pero con 12-bit válidos sin signo (0 ~ +16380)
B15 B14 B13 B12 B11 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0
0 0 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0 0
Resolución 14-bit con signo (-8192~ +8191)
B15 B14 B13 B12 B11 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0
B13 B13 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1
Resolución 14-bit sin signo (0 ~ +16383)
B15 B14 B13 B12 B11 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0
0 0 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1
En este formato, los valores pueden cambiar de 4 en 4, ya que B1=B0=0
B13 = 0 Valor Positivo
B13 = 1 Valor Negativo
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Configuración módulos de expansión analógicos
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Formato de salida
Salida Bipolar (-8192~ +8191)
B15 B14 B13 B12 B11 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0
B13 B13 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1
Salida Unipolar (0~ +16383)
B15 B14 B13 B12 B11 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0
0 0 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1
Registros de salida (OR) = R3904 ~ R3967 (64 canales)
Módulos Frontales D4076 ~ D4077
Resolución: 14-bit
Ejemplo configuración Jumpers entrada 6AD
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Ejemplo configuración Jumpers entrada 6AD
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Formato de entrada Unipolar 0 ~ 10 V
JP1
JP2
JP3
JP4~JP9
0 ~ 16383
10V
0 ~ 10V
Tensión
Ejemplo configuración Jumpers salida 4DA
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Ejemplo configuración Jumpers salida 4DA
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Formato de salida Unipolar 0 ~ 10 V
JP1
JPA
JPB
0 ~ 16383
Tensión
Unipolar/amplitud
Función 33
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Función 33 para la conversión lineal de señales analógicas
Modo de operación: 0 ~ 3
Dirección de inicio de la fuente
Dirección de inicio de la tabla de parámetros
Dirección de inicio de almacenamiento del resultado
Cantidad de conversiones: 1 ~ 64
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Función 33
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Función 33. Expresión 1: método de calibración de dos puntos
La tabla de parámetros debe contener los valores:
-VML: Valor mínimo de la medida
-VML: Valor máximo de la medida
-VML: Valor mínimo de las unidades de ingeniería
-VML: Valor máximo de las unidades de ingeniería
El resultado de la conversión (D) se registrará en el registro designado (S) por medio de las fórmulas:
Función 33
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Función 33. Expresión 2: Multiplicador + Offset
La tabla de parámetros debe contener los valores:
-A: Multiplicador
-B: Divisor
-C: Offset
El resultado de la conversión (D) se registrará en el registro designado (S) por medio de la fórmula:
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Función 33
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Función 33. Modo operación
Md = 0
Md = 1
Md = 2
Md = 3
Conversión lineal con la expresión 1 y todos los datos de la fuente comparten los mismos parámetros para la conversión (VML, VMH, VSL, VSH)
Conversión lineal con la expresión 1 y cada dato de la fuente tienen parámetros independientes, por lo tanto habrán Nx4 registros en la tabla de parámetros
Conversión lineal con la expresión 2 y todos los datos de la fuente comparten los mismos parámetros para la conversión (A, B, C)
Conversión lineal con la expresión 2 y cada dato de la fuente tienen parámetros independientes, por lo tanto habrán Nx3 registros en la tabla de parámetros
Función 33
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Ejemplo Función 33 para la conversión lineal de señales analógicas MODO 0: eliminación offset
Cuando M0 está a “ON”, esta función realizará el registro de6 conversiones empezando por el registro R0, donde R1000marca el inicio de la tabla de parámetros y los valores sonalmacenados en los registros R50 ~ R55,
VMLVMHVSLVSH
La tabla y el resultado de la conversión serán los siguientes:
20mA
4 mA
0 mA Valor delregistro+16383
20mA
4 mA Valor delregistro+16383+3276
Entrada Conversión
0
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Módulos de expansión analógicos
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Ejemplo Función 33 para la conversión lineal de señales analógicas MODO 3
Cuando M0 está a “ON”, esta función realizará elregistro de 4 conversiones empezando por elregistro R100, donde R1000 marca el inicio de la tablade parámetros y los valores son almacenados en losregistros R2000 ~ R2003,
La tabla y el resultado de la conversión serán lossiguientes:
A_0B_0C_0A_1B_1C_1A_2B_2C_2A_3B_3C_3
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Control de Temperatura(serie FBs)
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Tipos de sensores de temperatura
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Termopares
No son pasivos, generan una fuerza electromotriz que es lineal con respecto a la temperatura a la que se encuentra la unión caliente de los termopares.
Termo resistencias
A más temperatura ofrecen una resistencia mayor al paso de corriente eléctrica.
Varían su valor óhmico por efecto de las variaciones de temperatura a la que están expuestas.
Tipos de termopares
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TIPO POLO + POLO - RANGO
Tipo T Cobre58% Cobre42% Níquel
-200ºC ~ +370ºC
Tipo J Hierro58% Cobre42% Níquel
-40ºC ~ +760ºC
Tipo E90% Níquel10% Cromo
58% Cobre42% Níquel
-200ºC ~ +870ºC
Tipo K90% Níquel10% Cromo
95,4% Níquel1,8% Manganeso
1,6% Silicio1,2% Aluminio
-200ºC ~ +1260ºC
Tipo S90% Platino10% Rhodio
Platino 0ºC ~ +1600ºC
Tipo R87% Platino13% Rhodio
Platino 0ºC ~ +1600ºC
Tipo B70% Platino30% Rhodio
94% Platino6% Rhodio
600ºC ~ +1700ºC
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Tipos de termo resistencias
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PT-100 DIN
100 ohmios a 0ºC
Estándar Europeo
PT-1000 DIN
1000 ohmios a 0ºC
Estándar Europeo
PT-100 JIS
100 ohmios a 0ºC
Estándar Japonés
PT-1000 JIS
1000 ohmios a 0ºC
Estándar Japonés
Tipos de Lazos de Control
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Control Todo-Nada (ON-OFF)
Control Zona Neutra
Control Proporcional
Proporcional PWM
Proporcional Derivada
Proporcional Integral
Proporcional Integral-Derivada (PID)
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Teoría de la Regulación ON-OFF
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Se lleva a cabo con una sola salida de control
Solo realiza acción positiva (Calientan o dejan de calentar)
Salida desactivada: 0% de potencia de calefacción
Salida activada: 100% de potencia de calefacción
No se actúa con ninguna energía refrigeradora
Teoría de la Regulación ON-OFF
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Teoría de la Regulación Zona Neutra
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Se lleva a cabo con dos salidas de control
Realiza acción positiva y acción negativa
Salida 1 desactivada: 0% de potencia calefactora
Salida 1 activada: 100% de potencia calefactora
Salida 2 desactivada: 0% de potencia enfriadora
Salida 2 activada: 100% de potencia enfriadora
Se actúa sobre un elemento calefactor y sobre uno enfriador
Teoría de la Regulación Zona Neutra
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Teoría de la Regulación Proporcional
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El control Proporcional suministra una energía de calefacción de forma gradual entre 0% y 100%.
Esta cantidad de energía calefactora es proporcional a la diferencia entre la temperatura real y la deseada
Temperatura Real: PV (Proces Value)
Temperatura Deseada: SP (Set Point)
Error = SP - PV
Introducción al Control Proporcional
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Para que un PLC pueda dar esta señal proporcional entre 0% y 100% se necesita que suministre una salida analógica
0 a 10 Vcc
0 a 20 mA
4 a 20 mA
Además el elemento de control de paso de la energía calefactora debe ser de entrada analógica:
Válvula proporcional, servomotor, etc.
¡Solución Cara
en muchos casos!
Hay que buscar otra solución
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Introducción al Control Proporcional
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Solución más barata
Usar PLC con salida de Relé (Todo-Nada)
Usar Contactores para activar la energía calefactora
Usar electricidad como energía calefactora
Introducción al Control Proporcional
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...Relés, Contactores, .....
Son elementos que dan Señal Todo-Nada
¡¡ ¿Cómo podemos tener un control Proporcional con tales elementos? !!
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Teoría de la Regulación PWM
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Modulación de Anchura de Pulsos
Pulse Width Modulation
“ Activación del Relé dentro de un lapso de tiempo, denominado Tiempo de Ciclo (TC ), que sea inferior al tiempo de respuesta del sistema”
Tiempo de respuesta de un sistema: Es el tiempo que tarda en apreciarse un aumento de la temperatura, desde el instante en que se da la orden de calentamiento.
Teoría de la Regulación PWM
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Ejemplo:Un Horno tiene un tiempo de respuesta de 120 Seg. Ajustamos un Tiempo de ciclo: TC = 6 Seg.
Cuando el PLC tenga que dar el 100% de la potencia calefactora:
Tendrá el Relé activado el 100 % del TC
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Teoría de la Regulación PWM
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Cuando el PLC tenga que dar el 75% de la potencia calefactora: Tendrá el
Relé activado el 75 % del TC
Cuando el PLC tenga que dar el 50% de la potencia calefactora: Tendrá el
Relé activado el 50 % del TC
Control Proporcional Simple
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Se suministra una potencia de calefacción directamente proporcional al error de la temperatura (SP-PV)
Pb = Banda Proporcional (zona donde se realiza el control)
SP-PV% Potencia = 100 *
Pb
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Control Proporcional Simple
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Control Proporcional Simple
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Queremos mantener un Horno Eléctrico a 400 ºC, SP=400
Ajustamos un banda proporcional de Pb = 10% = 40
(Pb va de 360 ºC a 400 ºC)
Ajustamos un Tiempo de ciclo de TC = 6 seg.
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Inercia Térmica
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El control Proporcional Simple no tiene en cuenta la Inercia Térmica
No puede funcionar bien en todos los sistemas
Cuanto mayor sea la inercia del sistema más oscilante será el control y más tardará en estabilizarse
¡ Hay que encontrar una solución!
Error Estacionario
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Cuando la temperatura dentro del Horno sea igual a SP, el regulador dará 0% de potencia calefactora
Debido a las fugas de calor el horno empezará a enfriarse y entonces el regulador empezará a dar energía calefactora.
Cuando la energía suministrada sea igual a la que se pierde por fugas, la temperatura dentro del Horno se estabiliza
La diferencia entre la preselección (SP) y la temperatura de estabilización se denomina:
ERROR ESTACIONARIO.
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Error Estacionario
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Un Horno está a 400 ºC y se ha ajustado Pb = 40
Las fugas se pueden compensar con un 15% de potencia calefactora
Ejemplo
¿ Cual será el Error Estacionario?
400- PV15% = 100 *
40
PV = 394 ºC
Error = 6 ºC
Control Proporcional Derivativo (PD)
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Este tipo de control tiene en cuenta, no solo la desviación de la temperatura real de la preselección deseada, sino que, además, considera la velocidad de subida y bajada de la temperatura
El PLC se “anticipa” a las inercias de subida y bajada. Frena la tendencia de variación de la temperatura
Así pues, si PV está por debajo de SP, pero subiendo rápidamente, el PLC suministra menos potencia calefactora intentando que no se supere los ºC ajustados en SP
Por contra, si PV está por encima de SP, pero bajando decididamente, el PLC suministra algo de potencia calefactora para evitar que no se caiga de los ºC de SP
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Control Proporcional Derivativo (PD)
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Fórmula
SP - PV – (td * Vt)% Potencia = 100 *
Pb
td = Constante derivativa llamada Tiempo Derivativo (seg.)
Vt = Velocidad de variación de la temperatura del sistema (ºC/seg.)
Control Proporcional Derivativo (PD)
50
400-402–(4 * -1)% Potencia = 100 * = 5 %
40
Ejemplo
Datos:
SP = 400 ºC
Pb = 40
TC = 6 seg.
td = 4 seg.
A) temperatura Horno 365 ºC y Vt = 3 ºC/s
400-365–(4 * 3)% Potencia = 100 * = 57,5%
40
B) temperatura Horno 402 ºC y Vt = -1 ºC/s
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Control Proporcional Derivativo (PD)
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Comparación
ºC Control Proporcional Control Proporcional Derivativo
150 % 100 % 120 % 100 %3340
102,5 % 100 % 72,5 % 72,5 %3359
100 % 100 % 70,0 % 70,0 %3360
87,5 % 87,5 % 57,5 % 57,5 %3365
62,5 % 62,5 % 32,5 % 32,5 %3375
50,5 % 50,0 % 30,0 % 30,0 %2380
25,0 % 25,0 % 5,0 % 5,0 %2390
00,0 % 00,0 % -10 % 0,0 %1400
-5 % 00,0 % 5,0 % 5,0 %-1402
Según Fórmula Real Según Fórmula RealºC/s
Control Proporcional Integral (PI)
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Este tipo de control posibilita la eliminación del Error Estacionario, propio del Control Proporcional Simple
El PLC controla el error de temperatura y el tiempo que ha durado
El equipo aumenta automáticamente la potencia suministrada al sistema
La Acción Integral se suma al control proporcional
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Control Proporcional Integral
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Fórmula
SP - PV + (ti * EA)% Potencia = 100 *
Pb
ti = Constante Integral, (0,01 a 1 /seg.)
EA = Error acumulado (sumado/restado y acumulado cada segundo)
Control Proporcional Integral
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Explicación
Intuitiva
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Control Proporcional Integral
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Explicación
Intuitiva
Control Proporcional Integral
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00 398 2 0 5,00
01 398 2 2 5,10
Seg. SP PV Error ti EA Pb % Potencia
02 398 2 4 5,20
03 399 1 5 2,75
04 399 1 6 2,80
05 399 1 7 2,85
06 400 0 7 0,35
07 400 0 7 0,35
08 400 0 7 0,35
09 401 -1 6 0,00 (-2,20)
10 401 -1 5 0,00 (-2,25)
11 400 0 5 0,25
SP
400
ti
0,02
Pb
40
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Control Proporcional Integral-Derivada (PID)
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Es un Control Proporcional en el que se incluye la Acción Derivada y la Integral, simultáneamente.
Fórmula
SP - PV - (td * Vt) + (ti * EA)
% Potencia = 100 *
Pb
Si td = 0 el control se vuelve: Proporcional Integral (PI)
Si ti = 0 el control se vuelve: Proporcional Derivada (PD)
Control PID (Tipos de Sistemas)
58
Según el ajuste de los parámetros: Pb, td y ti
Sistema Inestable: Oscilación continua de la variable a controlar
Sistema Estable Insuficientemente amortiguado: La variable se aproxima, más o menos, a la preselección ajustada, después de una oscilación inicial
Sistema Estable demasiado amortiguado: La variable se acerca, más o menos, a la preselección ajustada, sin oscilar
Sistema Estable con ajuste correcto: La variable oscila mínimamente antes de ajustarse a la preselección
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Control PID (Tipos de Sistemas)
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Inestable Estable, Amortiguación insuficiente
Estable, demasiado amortiguada Estable, bien ajustada
Control PID (influencia de Pb, td y ti)
60
Banda Proporcional (Pb)
Demasiado grande: * Aproximación a la preselección lenta
* No hay oscilaciones
* Sistema lento ante perturbaciones
Demasiado pequeña: * La acción proporcional empieza más tarde
* El sistema tiende a ser oscilatorio
* El Sistema reacciona rápido ante perturbaciones
* Si Pb = 0 el sistema se vuelve ON-OFF
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Control PID (influencia de Pb, td y ti)
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Tiempo Derivativo (td)
Demasiado grande: * Aproximación a la preselección lenta
* No hay oscilaciones
* Sistema lento ante perturbaciones
Demasiado pequeño: * Disminuimos el “freno” a la inercia térmica
* El sistema tiende a ser oscilatorio
* El Sistema reacciona rápido ante perturbaciones
Control PID (influencia de Pb, td y ti)
62
Tiempo Integral (ti)
Demasiado grande: * Compensación excesiva del error estacionario
* El sistema tiende a superar la preselección
* Sistema oscilante y poco preciso
Demasiado pequeño: * Compensación insuficiente del error estacionario
* El sistema es menos oscilante
* El Sistema tiende a caer por debajo de la preselección
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Regulación de Temperatura con los PLC´s de Fatek
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Los Autómatas de la Serie FBs disponen de Módulos de expansión para sondas de temperatura
Se pueden usar las 3 Series MA, MC y MN
Tamaño mínimo del PLC: 20 E/S
Número máximo de sondas: 32
Módulos para termo resistencias
64
FBs-6RTD FBs-16RTD
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Módulos para termo resistencias
Módulos
Referencia FBs-6RTD FBs-16RTD
Número de Sondas (puntos) 6 sondas 16 Sondas
Tipo Sonda (rango)
RTD de 3 hilos JIS (a=0.00392) o DIN (a=0.00385)
Pt-100 (-200 ~ +850 ºC
Pt-1000 (-200 ~ +600 ºC)
Puntos de E/S 1 IR (registro de entrada) y 8 DO
Filtro de Software Promedio
Media de muestras Configurable: No, 2, 4, 8
Resolución 0.1 ºC
Tiempo de conversión 1 ó 2 s 2 ó 4 s
Precisión ± 1%
Aislamiento Alimentación: Transformador, Señal: optoacoplador
Consumo interno 5 V, 35 mA
Alimentación 24 Vdc, -15% +20%, 2 VA máximo
Indicador LED indicador de 5V
Temperatura de trabajo 0 ~ +60 ºC
Temperatura de almacenaje -20 ~ +80 ºC
Dimensiones 40 x 90 x 80 mm 90 x 90 x 80 mm
65
Módulos para sondas RTD (termoresistencias)
Módulos para termo resistencias
66
FATEK
FBs-RTD6
POW
P0+ P1+
P0-COM
+ 24 IN -
P1-
P4+P3+P2+ P5+
P4-P3-P2- P5-
6 Sondas RTD
FBs-RTD16
POW
P0+ P1+ P2+ P3+ P4+ P5+ P6+
P0-COM
+ 24 IN -
P1- P2- P3- P4- P5- P6-
P9+ P10+P7+ P8+
P7- P8-
P11+ P12+ P13+ P14+ P15+
P9- P10- P11- P12- P13- P14- P15-
FATEK
16 Sondas RTD
40 mm 90 mm
90 mm 90 mm
05/10/2015
34
Conexionado de las sondas RTD
67
Hilo Rojo
Hilo Blanco
Hilo Blanco
Sonda 1RTD
Hilo Rojo
Hilo Blanco
Hilo Blanco
Sonda n
RTD
24V+
24V-
P0+
P0-
COM
P1+
P1-
Pn+
Pn-
Multiplexor
+
24Vdc (externa)
Hilo Rojo
Hilo Blanco
Hilo Blanco
Sonda 0RTD
FBs-RTD6: n=5FBs-RTD16: n=15
Módulos para termopares
68
FBs-2TC FBs-6TC FBs-16TC FBs-6NTC
05/10/2015
35
Módulos para termopares
69
Módulos para sondas TC (termopares)
40 x 90 x 80 mm 90 x 90 x 80 mmDimensiones
-20 ~ +80 ºCTemperatura de almacenaje
0 ~ +60 ºCTemperatura de trabajo
Indicador
Alimentación
Consumo interno
Aislamiento
Precisión
Tiempo de conversión
Resolución
Compensación unión fría
Media de muestras
Filtro de Software
Puntos de E/S
Tipo Sonda (rango)
Número de Sondas (puntos)
Referencia
Módulos
LED indicador de 5V
24 Vdc, -15% +20%, 2 VA máximo
5 V, 32 mA 5 V, 35 mA
Alimentación: Transformador, Señal: optoacoplador
± (1% + 1 ºC)
2 4 s 3 ó 6 s1 ó 2 s
0.1 ºC
Si
Configurable: No, 2, 4, 8
Promedio
1 IR (registro de entrada) y 8 DO
J (-200 ~ +900 ºC) E (-190 ~ +1000 ºC)
K (-190 ~ +1300 ºC) T (-190 ~ +380 ºC)
R (0 ~ +1800 ºC) B (350 ~ +1800 ºC)
S (0 ~ +1700 ºC) N (-200 ~ +1000 ºC)
16 Sondas6 sondas2 sondas
FBs-16TCFBs-6TCFBs-2TC
Módulos para termopares
70
16 Sondas TC
FBs-TC16
POW
T0+ T1+ T2+ T3+ T4+ T5+ T6+
T0-COM
+ 24 IN -
T1- T2- T3- T4- T5- T6-
T9+ T10+T7+ T8+
T7- T8-
T11+ T12+ T13+ T14+ T15+
T9- T10- T11- T12- T13- T14- T15-
FATEK
2 Sondas TC
FATEK
FBs-TC2
POW
T0+ T1+
T0-
+ 24 IN -
T1-
6 Sondas TC
FATEK
FBs-TC6
POW
T0+ T1+
T0-
+ 24 IN -
T1-
T4+T3+T2+ T5+
T4-T3-T2- T5-
40 mm
90 mm90 mm
90 m
m
40 mm 90 mm
05/10/2015
36
Conexionado de las sondas TC
71
Sonda 0TC
+
-
Sonda 1TC
+
-
Sonda nTC
+
-
24V+
24V-
T0+
T0-
FG
T1+
T1-
Tn+
Tn-
Multiplexor
+
24Vdc (externa)
FBs-TC6: n=5FBs-TC16: n=15
Managueraapantallada(Cable determopar)
Managueraapantallada(Cable determopar)
Managueraapantallada(Cable determopar)
Conexión de lamallade lasmanguerasaTierra
Ejemplo de Configuración
72
FBs-RTD16
POW
P0+ P1+ P2+ P3+ P4+ P5+ P6+
P0-COM
+ 24 IN -
P1- P2- P3- P4- P5- P6-
P9+ P10+P7+ P8+
P7- P8-
P11+ P12+ P13+ P14+ P15+
P9- P10- P11- P12- P13- P14- P15-
FATEKFATEK
FBs-RTD6
POW
P0+ P1+
P0-COM
+ 24 IN -
P1-
P4+P3+P2+ P5+
P4-P3-P2- P5-
FBs-24MC
ERR
RUN
POW
X0
S/S
X2 X4 X6 X8 X10 X12
X1
+ 24 IN -
X3 X5 X7 X9 X11 X13
AC100~240VIN
Y1
C0
Y2 Y4 Y5 Y6 Y8
Y0 C2 Y3 C4 C6 Y7 Y9
FATEK
0 1 2 3
4 5 6 7
8 9 10 11
12 13
0 1 2 3
4 5 6 78 9
IN(X)
OUT(Y)
L N
~
TX RX
SINK
SRCE
CPU FBs-24 MC, 14 ED y 10 SD Módulo FBs-RTD6
6 Sondas
Módulo FBs-RTD16
16 Sondas
L
N
G
-G
+
400 mA Máx.
Fuente externa
24 Vdc
230 Vac
Configuración de 22 sondas RTD
05/10/2015
37
Configuración de Regulación
73
Posicionar Ratón y “click”
botón derecho
“click” en Add Module
Seleccionar el módulo de temperatura
Configuración del Hardware
Configuración de Regulación
74
Configuración del Hardware
Direcciones ocupadas para
Uso interno
Canal de lectura de las
6 sondas RTD
(No se pueden usar en el programa)
05/10/2015
38
Configuración de Regulación
75
Configuración de I/O
Seleccionar tipode sonda
Seleccionar Unidad de medida, filtro de software y velocidad de escaneo
Registros informativos y
de uso internoLectura de la temperatura de cada una
de la 6 sondas
Equipo para la regulación de temperatura
76
FATEK
FBs-RTD6
POW
P0+ P1+
P0-COM
+ 24 IN -
P1-
P4+P3+P2+ P5+
P4-P3-P2- P5-
FBs-24MC
ERR
RUN
POW
X0
S/S
X2 X4 X6 X8 X10 X12
X1
+ 24 IN -
X3 X5 X7 X9 X11 X13
AC100~240VIN
Y1
C0
Y2 Y4 Y5 Y6 Y8
Y0 C2 Y3 C4 C6 Y7 Y9
FATEK
0 1 2 3
4 5 6 7
8 9 10 1112 13
0 1 2 3
4 5 6 7
8 9
IN(X)
OUT(Y)
L N
~
TX RX
SINK
SRCE
F N
+24V
0V
C0 Y0
Relé de Estado Sólido
Excitación: 24 Vdc
Carga: 230 Vca
Resistencia Calefactora
(Corriente Alterna)
Sonda PT100
(3 hilos)
COM P0-
P0+
05/10/2015
39
Esquema
77
X0(inicio regulación)
X1(Reset de Alarma)
X00 V S/S X1
Puente
24 Vdc
24 Vdc
0 Vdc
Entradas del PLC
Y0C0 Y1 Salidas del PLC
Resistenciacalefactora
AlarmaTemperatura
Funciones PID
78
Función 30 para la regulación PID genérica
Señal de error
Dirección de inicio de la tabla de control (8 registros)
Alarma límite superior
Dirección de inicio de la tabla de parámetros (7 registros)
Alarma límite inferior
Registro de salida del PID
Dirección de inicio de registros de trabajo (7 registros)
Modo
Sin salto Auto-Manual
Dirección
Intervalo de tiempo entre cálculos 1 ~ 3000 (0.01 seg.)
05/10/2015
40
Funciones PID
79
Mn = (
) × + ∑ (
) × × × − [(
) × ×
] + Bias
Ecuación matemática para la regulación PID genérica
Kc (ganancia) Integración Derivada
Configuración FUN30
80
Registro
SR+0
Nombre
Variable de escalado del proceso
Descripción
Lectura
SR+1 Setpoint (SP) Punto en el que entrará el control PID (unidades de ingeniería): LER ≤ SP ≤ HER
SR+2 Límite superior de alarma (HAL) Límite superior en unidades de ingeniería: LER ≤ LAL < HAL ≤ HER
SR+3 Límite inferior de alarma (LAL) Límite inferior en unidades de ingeniería: LER ≤ LAL < HAL ≤ HER
SR+4 Límite superior de ingeniería (HER) Límite superior en unidades de ingeniería: -9999 <HER ≤ 19999
SR+5 Límite inferior de ingeniería (LER) Límite inferior en unidades de ingeniería: -9999 <LER ≤ LAL < HAL ≤ HER
SR+6 Medida analógica (RAM) Medida analógica, es el valor de R3840 ~ R3903 + Offset (si procede)
SR+7 Variable de offset (OPV)Sistema 0 ~ 20mA -> OPV=0
Sistema 4 ~ 20mA pero la medida es 0 ~ 20 mA -> OPV= 3276
Registros de lectura/ control Operando SR
05/10/2015
41
Configuración FUN30
81
Registro
PR+0
Nombre
Banda proporcional (Pb)
Descripción
Constante proporcional 1 ≤ 5000 (0.1%) con Kc = D4005/Pb. Kc (1 ~ 5000)
PR+1 Constante de integración (Ki) Rango 0 ≤ Ki ≤ 9999 (00.00 ~ 99.99 repeticiones/minuto)
PR+2 Constante tiempo derivada (Td) Rango 0 ≤ Td ≤ 9999 (00.00 ~ 99.99 repeticiones/minuto)
PR+3 Bias En la mayoría de los proyectos = 0
PR+4 Límite integración wind_up superior (HIWL)Modo “anti-reset wind-up” soluciona la aproximación digital para el valor integral
Rango 1 ≤ HIWL ≤ 16383. Para la mayoría 16383.
PR+5 Límite integración wind_up inferior (LIWL) Rango 0 ≤ HIWL ≤ 16383. Para la mayoría 0
PR+6 Método PID= 0 , Standard (para la mayoría de los casos)
= 1 , método mínimo sobredisparo (cuando el control PID no es estable)
Registros de lectura/ control Operando PR
Ejemplo FUN30
82
Ejemplo de funcionamientoSuma el valor de la entrada analógica más eloffset cuando sea necesario.
*Cuando R3840 es -8192~8191 -> R2000 = 8192
*Cuando R3840 es 0 ~ 16383 -> R2000 = 0
Resta el valor de la entrada analógica menos eloffset cuando sea necesario.
*Cuando R3904 es -8192~8191 -> R2001 = 8192
*Cuando R3904 es 0 ~ 16383 -> R2001 = 0
M0 = 0 : Modo manual
M0 = 1 : Modo automático
05/10/2015
42
Ejemplo FUN30
83
Ejemplo de funcionamiento, configuración parámetros
Variable de escalado del proceso
Setpoint (SP)
Límite superior de alarma (HAL)
Límite inferior de alarma (LAL)
Límite superior de ingeniería (HER)
Límite inferior de ingeniería (LER)
Medida analógica (RAM)
Variable de offset (OPV)
Registros PR Registros Trabajo WR
Kc=D4005/PB
Funciones PID
84
Función 86 para la regulación de temperatura PID
Registro inicio output PID ON/OFF (Zn registros)Punto de inicio del control PID (0 ~ 31)Número de controles PID ( 1 ≤ Zn ≤ 32 y 1 ≤ Sn + Zn ≤ 32)Registro de inicio del Set Point (Zn registros, Unidades 0,1o)
Registro de inicio del offset in-zone (Zn registros, Unid. 0,1o)Registro de inicio de la ganancia (Kc) (Zn registros)Registro de inicio de la constante integral (Ti) (Zn registros)
Ejecutar
Frío/Calor
Método PID
Registro de inicio de la constante derivada (Kc) (Zn registros)
Registro de inicio de la salida analógica PIDRegistro de inicio de los registros de trabajo (9 registros)
05/10/2015
43
Función 86
85
Mn = × + ∑ × × × + [ × ×
]
Ecuación matemática para la regulación de temperatura PID
Kc (ganancia) Integración Derivada
Regulación PID FUN86
86
05/10/2015
44
Regulación PID FUN86
87
Regulación PID FUN86
88
05/10/2015
45
Ejemplo Regulación ON-OFF
89
Ejemplo Regulación Zona Neutra
90
05/10/2015
46
Ejemplo Regulación Zona Neutra
91
92
Módulos de E/S analógicas + temperatura(serie FBs)
05/10/2015
47
Módulos de expansión E/S analógicas + control de temperatura
93
FBs-2A4TC
2 Canales de entrada analógicos
4 Canales para termopares
FBs-2A4RTD
2 Canales de entrada analógicos
4 Canales para termo resistencias
Módulos de expansión E/S analógicas + control de temperatura
94
Conexión 2A4TC
05/10/2015
48
Módulos de expansión E/S analógicas + control de temperatura
95
Conexión 2A4RTD
Módulos de expansión E/S analógicas + control de temperatura
96
Configuración Jumpers
Formato código
Tipo de señal
Formato señal
05/10/2015
49
97
Módulos de célula de carga(serie FBs)
Módulos de control de células de carga
98
FBs-1LC
1 canal de medida de célula de carga con resolución de 16-bit
FBs-2LC
2 canales de medida de célula de carga con resolución de 16-bit
05/10/2015
50
Configuración módulo de carga
99
Rango de medidaNúmero de medidaspara calcular lamedia
Ratio de escaneo
Primer registro de la tabla de configuración
Primer registro de registros de lectura/ controlRegistros de trabajo internos
Configuración válida para laversión OS PLC 4.71 yWinProladder versión 3.22 yposteriores
Configuración módulo de carga
100
Registro
R+0
Descripción
Medida con valores de ingeniería
Lectura/Escritura
Lectura
R+1 Valor del peso (=R3840 ~ R3903) Lectura
R+2 Valor peso conocido Escritura
R+3Comando de registro: Bit 0 – set cero de referencia
Bit 1 – set fondo de escalaEscritura
R+4 Umbral de auto cero 0 - 255 Escritura
R+5Registro de estado: Bit 0 – Indicador de error
Bit 1 – Indicador sobre rango o sensor rotoLectura
R+6 Rango (fondo de escala – cero de referencia) Lectura/Escritura
R+7 Valor de cero de referencia Lectura
R+8 Valor actual de cero Lectura
R+9 Registro usado para proceso interno Lectura
R+10 ~ R+15 Reservados -
Registros de lectura/ control
05/10/2015
51
Configuración módulo de carga
101
Podemos realizar la conversión de la señal analógica del módulo de carga a valores de ingeniería. Para ello:
1º- Conectar módulo a la CPU y alimentar el módulo con 24 V
2º- Ejecutar Winproladder para configurar el módulo y la medida:
-Ajustar el cero: dejar el sistema en cero kilogramos y activar el bit R+3.0 = 1
-Volver a desactivar el bit R+3.0 = 0
-Ajustar el fondo de escala: colocar el peso conocido y escribir el valor en R+2, después activar el bit R+3.1 = 1
-Volver a desactivar el bit R+3,1 = 0
3º- El registro R+0 nos devolverá el resultado de la conversión en unidades de ingeniería
Calibrado
Configuración módulo de carga
102
Conexionado módulo control célula de carga
05/10/2015
52
Configuración módulo de carga
103
Imágenes de salida empleadas porel módulo
Configuración válida paraversiones anteriores de OS yWinProladder
Configuración módulo de carga
104
Señal
Ys+1, Ys+0
Nombre
SPAN
Descripción de la función0 ~ 10 mV (2mV/V)
Ys+2 Rango de velocidad = 0, Normal Speed, = 1, High Speed
Ys+3 Reservado
Ys+5, Ys+4
Reservado
Ratio de conversión
Ys+2 = 0
Ys+6, Ys+7
Registros de lectura/ control
00
0 ~ 25 mV (5mV/V)01
0 ~ 50 mV (10mV/V)10
0 ~ 100 mV (20mV/V)11
5 HZ00
10 Hz01
25 Hz10
30 Hz11
60 Hz00
80 Hz01
80 Hz10
80 Hz11
Sin media00
2 medidas01
4 medidas10
8 medidas11
Ratio de conversión
Ys+2 = 1
Número de medidas para la media
05/10/2015
53
Módulos de control de células de carga de alta precisión
105
FBs-1HLC
Módulo célula de carga de precisión de 1 canal.Comunicación Modbus por Port3 y puerto de comunicaciones adicional Port4
Configuración módulo de carga de alta precisión
106
Dirección Modbus
2
Item
Sobrepeso
Lectura/Escritura
5 Peso bruto
6 Peso neto
7 Cero (Peso bruto = 0)
8
Devolver cero257
Deducir peso258
Limpiar deducir peso263
Ajuste de cero513
Ajuste SPAN (rango)514
Salvar en EEPROM773
Inestable
Registros de lectura/ control
Tamaño
Bit
Bit
Bit
Bit
Bit
Bit
Bit
Bit
Bit
Bit
Bit
2
R+1
R+2
R+3
R+4
R+5
R+6
R+7
R+8
R+9
R+10 ~ R+15
05/10/2015
54
Configuración módulo de carga de alta precisión
107
Dirección Modbus
402305
Item
Valor AD
Tamaño
402307 Valor display
402567 Peso de ajuste de SPAN
402561 Peso máximo
401793
Rango medida AD402049
Escala mínima402052
Tiempo de tracking de cero402053
Rango de tracking de cero402054
Tiempo inestable de tracking de cero402055
Rango inestable de tracking de cero402056
Mensaje correcto/fallo
Registros de lectura/ control
Valor
0 ~ 3
0:100,1:50,2:25,3:12.5,4:6.25 Hz
1,2,5,10,20,50
0.00 ~ 10.0 seg (por defecto 1.0 seg.)
0.00 ~ 10.0 escala (por defecto 0.5 D)
0.00 ~ 10.0 seg (por defecto 1.0 seg.)
0.00 ~ 10.0 escala (por defecto 0,5 D)
2 words
2 words
2 words
2 words
word
word
word
word
word
word
word
Lectura/Escritura
Lectura
Lectura
Lectura/Escritura
Lectura/Escritura
Lectura/Escritura
Lectura/Escritura
Lectura/Escritura
Lectura/Escritura
Lectura/Escritura
Lectura/Escritura
Lectura/Escritura
Configuración módulo de carga de alta precisión
108
Podemos realizar la conversión de la señal analógica del módulo de carga a valores de ingeniería. Para ello:
1º- Conectar módulo a la CPU y alimentar el módulo con 24 V
2º- Ejecutar Winproladder para configurar el módulo y la medida:
- Ajustar el cero: dejar el sistema en cero kilogramos
y activar la dirección Modbus 513
- Para ver el valor usar función 150 Modbus
- Ajustar el fondo de escala: colocar una carga conocida
y activar el bit de la dirección Modbus 514
- Ajustar el valor de ingeniería en la dirección 42567
3º- El registro 402307 nos devolverá el resultado de la conversión en unidades de ingeniería
Calibrado
05/10/2015
55
109
Tabla Modbus
Lectura del valor actual
Función de ajuste de ceroFunción de ajuste de SPAN
Peso conocidoPeso máximo
110
Check power supply capacity(WinProLadder)
05/10/2015
56
Check power supply capacity
111
Herramienta Check Power Supply Capacity
Nos permite calcular de manera fácil y rápida el consumo de energía de la configuración realizada.
FBs-PLC internamente tiene 3 tipos de circuito:
-Circuito lógico: 5VDC
-Circuito driver: 24 VDC
-Circuito de entrada: 24VDC
Check power supply capacity
112
Cargar la configuración del proyecto
Cargar la configuración del PLC
05/10/2015
57
Check power supply capacity
113
Insertar un módulo nuevo
Asignar fuente alimentación 24 V
Eliminar
Mover
Insertar una línea en blanco
Check power supply capacity
114
Configuración no válidaAlimentación externa, no a travésdel bus
Configuración válida
05/10/2015
58
Comunicaciones con Fatek
116
Índice
Tratamiento de señales Analógicas
1. E/S Analógicas1. Módulos laterales2. Módulos frontales3. Configuración4. Ejemplo
2. Temperatura1. Conceptos
1. Tipos de sondas2. Tipos de regulación
2. Módulos3. Configuración4. Ejemplos
3. E/S Analógicas + Temperatura1. Módulos
4. Módulo de célula de carga1. FBs-1LC
1. Configuración y ejemplo2. FBS-1HLC
1. Configuración y ejemplo
5, Check Power Supply Capacity
Comunicaciones
1. Conceptos: medio de transmisión, protocolo, puerto, conector físico2. Puertos de comunicaciones en CPUs3. Módulos de comunicaciones
1. Frontales2. Laterales
4. Conexión PC-PLC1. Serie2. Ethernet
5. Redes de PLCs1. Serie RS485
1. Conceptos2. Protocolo Fatek3. Protocolo Modbus RTU
2. Ethernet1. Conceptos2. Protocolo Fatek3. Protocolo Modbus TCP
3. Redes mixtas6. Servidor OPC Fatek (Facon Server)
1. Ejemplo conexión con Excel7. FBs-CMGSM
05/10/2015
59
117
Conceptos:medio de transmisión, protocolo,
puerto, conector físico
Conceptos
118
Conector
Medio de transmisión
Puerto
Protocolo = idioma
05/10/2015
60
Conceptos
119
Conector
Medio de transmisión: aire
Puerto
Protocolo = idioma: castellano, inglés…
Conceptos
120
Medios de transmisión en Fatek
Ethernet: Multipunto, ocho hilos, 100m,
RS485: Multipunto, dos hilos, hasta 1200m
RS232: Punto-punto, cuatro hilos, longitud cable < 60m,
Protocolos en Fatek
Protocolo= Idioma “hablado” por los dispositivos.
Fatek: protocolo propio de Fatek
Modbus RTU: Protocolo estándar serie
Modbus TCP: Protocolo estándar Ethernet
Conectores y puertos en Fatek
Conector/puerto = Interfaz física
Mini DIN 4
Sub D9
RJ45
Terminal de tornillo
05/10/2015
61
121
Puertos de comunicaciones en CPUs
Puertos de Comunicaciones con Serie FBs-MA
122
máx400 mA
+ 24 V OUT -
s/sX0 X2
X1
X4
X3
X6
X5
X8
X7
X10
X9
X12
X11 X13
L N
C0
Y1
Y0
Y2
C2
Y4
Y3
Y5
C4 C6
Y6 Y8
Y7 Y9
SINK
SRCE
0 1 2 34 5 6 78 9
0 1 2 34 5 6 78 9
10111213
POW
RUN
ERR
IN(X)
OUT(Y)
PORT0
PORT1PORT 2
TX RX
IN AC100-240 V
TX
RX
TX
RX
FBs-24MA
Port 2
Port 1 Port 0
Puerto
Port 0
Medio Protocolo
RS 232 Fatek
Port 1 RS 232 / RS 485 / Ethernet Fatek / Modbus
Port 2 RS 232 / RS 485 / Ethernet Fatek / Modbus
05/10/2015
62
Puertos de Comunicaciones con Serie FBs-MC
123
máx400 mA
+ 24 VOUT -
s/sX0 X2
X1
X4
X3
X6
X5
X8
X7
X10
X9
X12
X11 X13
L N
C0
Y1
Y0
Y2
C2
Y4
Y3
Y5
C4 C6
Y6 Y8
Y7 Y9
SINK
SRCE
0 1 2 34 5 6 78 9
0 1 2 34 5 6 78 9
10111213
POW
RUN
ERR
IN(X)
OUT(Y)
PORT0
PORT1PORT2
PO
RT
3(R
S2
32
)P
OR
T4
(RS
48
5)
ET
HE
RN
ET
TX RX
IN AC100-240 V
TX
RUN
LNK
TX
RX
TX
RX
TX
RX
RX
TX
RX
FBs-24MC
FBs-CM 25E
3
6
1
2
+
-
G
T N
Port 2
Port 1
Port 0Port 3
Port 4
Puerto
Port 0
Medio Protocolo
RS 232 Fatek
Port 1 RS 232 / RS 485 / Ethernet Fatek / Modbus
Port 2 RS 232 / RS 485 / Ethernet Fatek / Modbus
Port 3 RS 232 / RS 485 / Ethernet Fatek / Modbus
Port 4 RS 232 / RS 485 / Ethernet Fatek / Modbus
124
Módulos comunicaciones(serie FBs)
05/10/2015
63
Módulos frontales de comunicación
125
PROGRAMMABLECONTROLLER
PORT 2 PORT1
TX
RX
TX
RX
FBs-CB2(1xRS232)
PROGRAMMABLECONTROLLER
PORT2 PORT1
TX
RX
TX
RX
FBs-CB22(2xRS232)
PROGRAMMABLECONTROLLER
PORT1
TX
RX
PORT 2
TX
RX
FBs-CB25(1xRS232+1xRS485)
FBs-CB5(1xRS485)
PROGRAMMABLECONTROLLER
PORT2
TX
RX
PORT 1
TX
RXPROGRAMMABLECONTROLLER
PORT 2
TX
RX
PORT 1
TX
RX
FBs-CB55(2xRS485)
PROGRAMMABLECONTROLLER
FBs-CBE(1xETHERNET)
PROGRAMMABLECONTROLLER
FBs-CBEH(1xETHERNET, Webserver)
Módulos laterales de comunicación de la Serie FBs-MC
126
PO
RT
3(R
S2
32
)
TX
RX
PO
RT
4(R
S2
32
)
TX
RX
FBs-CM 22 FBs-CM 55
PO
RT
4(R
S4
85
)
TX
RX
+
-
G
T N
PO
RT
3(R
S4
85
)
TX
RX
+
-
G
T N
PO
RT
3(R
S2
32
)P
OR
T4
(RS
485
)
TX
RX
TX
RX
FBs-CM 25
+
-
G
T N
PO
RT
4(R
S4
85
)ET
HER
NET
RUN
LNK
TX
RX
TX
RX
FBs-CM 55E
3
6
1
2
+
-
G
T N
PO
RT
3(R
S4
85
)
TX
RX
+
-
G
T N
PO
RT
3(R
S2
32
)P
OR
T4
(RS
485
)ET
HER
NET
RUN
LNK
TX
RX
TX
RX
TX
RX
FBs-CM 25E
3
6
1
2
+
-
G
T N
FBs-CM22(2xRS232)
FBs-CM55(2xRS485)
FBs-CM25(1xRS232)(1xRS485)
FBs-CM55E(2xRS485)(1xETHERNET)
FBs-CM25E(1XRS232)(1xRS485)
(1xETHERNET)
05/10/2015
64
Módulos especiales de comunicación (CM) de la Serie FBs-MC
127
POW
TX
RX
TX
RS232 to RS485Converter
RX
FBs-CM 5C
24 V +
24 V -
FG
FG
+
-
G
T N
FBs-CM5C(conversor RS232 RS485)
FBs-CM5R(repetidor RS485)
TX
RX
FBs-CM 5R
+
-
G
T N
TX
RX
+
-
G
T N
POW
RS485Repeater
24 V +
24 V -
FG
FG
24V+ CH1 + CH1 - GND2
24V- GND1 CH2 + CH2 -
CH3 + CH3 - GND4
GND3 CH4 + CH4 -
4 Ports
RS485 HUB
FBs-CM5H
FBs-CM5H(HUB RS485)
Identificación de pines de los puertos RS232, RS485 y Ethernet
128
5 GND
3 RxD (in)
2 TxD (out)
RS232
DB-9F
+
-
FG
T NON
12
RS485
RS232
RS485
ETHERNET
Pin Señal1 TX +2 TX -3 Rx +6 RX -
1 8
ETHERNET
Pin Señal1 TX +2 TX -3 Rx +6 RX -
120 Ω -
RS232
Pin Señal1 TX 2 RX 3 SG4 +5V
43
12
05/10/2015
65
129
Conexión PC - PLC(serie FBs)
Comunicaciones Punto-a-Punto con Serie FBs
130
IP 192.168.0.151 IP 192.168.0.X
IP 192.168.0.45
Módulo frontal Ethernet Módulo lateral Ethernet
FBs-232P0-9F-150 + conversor RS-232/USBo
FBs-232P0-9M-400
Conexión Ethernet
Conexión serie
05/10/2015
66
131
ConexiónWinProladder con PLC
por Ethernet
Conexión Ethernet
132
IP 192.168.0.151 IP 192.168.0.X
IP 192.168.0.45
Módulo frontal Ethernet Módulo lateral Ethernet
Conexión Ethernet
05/10/2015
67
Configuración del PC
133
Inicio / Panel de Control / Conexiones de Red / Red Local LAN
Ambas IP’s (PLC y PC) deberán estar en el mismo rango de direcciones IP.
PC
Configuración del módulo frontal: Ethernet Fatek FBs-CBE
134
Ejecutar: Fatek Ethernet Module Configuration Tool (ether_cfg.exe)
Doble clic sobre el módulo detectado al que queramos acceder para configuración.
1
2
3
05/10/2015
68
Configuración del módulo frontal: Ethernet Fatek FBs-CBE
135
Configuración general
Ajustar la IP del Módulo FBs-CBE.(en el mismo rango que el PC)
Configuración del módulo frontal: Ethernet Fatek FBs-CBE
136
Configuración del Control de Acceso
Permite introducir listado de IP’s desde las que se permitirá el acceso a este módulo Ethernet
Si no se introduce ninguna IP, el Control de Acceso está deshabilitado(acceso permitido desde cualquier IP)
05/10/2015
69
Configuración del módulo frontal: Ethernet Fatek FBs-CBE
137
Configuración de la solapa Misc.
Es importante conocer el puerto de comunicaciónPor defecto es el puerto 500 para servicio Fatek y el puerto 502 para Modbus
(se pueden modificar ambos)
Conexión WinProladder con FBs-CBE
138
05/10/2015
70
Conexión WinProladder con FBs-CBE
139
Para coger un programa del
PC y pasarlo al PLC
Para obtener el programa del PLC
Conexión WinProladder con FBs-CBE
140
05/10/2015
71
Conexión WinProladder con FBs-CBE
141
Ventana que indica el progreso de comunicación
Arbol
Del
Proyecto
Conexión WinProladder con FBs-CBE
142
Ventana de Estado del PLC
(Se visualiza automáticamente después del proceso de conexión)
05/10/2015
72
Conexión WinProladder con FBs-CBE
143
Cursor
Escritorio
Arbol
del
Proyecto
144
ConexiónWinProladder con PLC
vía serie
05/10/2015
73
Conexión serie
145
FBS-232P0-9F-150 (serie/serie)o
FBs-232P0-9F-150 + conversor RS-232/USB (serie/USB)o
FBs-232P0-9M-400 (serie/USB)
Conexión WinProladder serie
146
05/10/2015
74
Conexión WinProladder serie
147
Para coger un programa del
PC y pasarlo al PLC
Para obtener el programa del PLC
Conexión WinProladder serie
148
05/10/2015
75
Conexión WinProladder con FBs-CBE
149
Ventana que indica el progreso de comunicación
Arbol
Del
Proyecto
Conexión WinProladder serie
150
Ventana de Estado del PLC
(Se visualiza automáticamente después del proceso de conexión)
05/10/2015
76
Conexión WinProladder serie
151
Cursor
Escritorio
Arbol
del
Proyecto
152
RedesDe PLCs de FATEK
05/10/2015
77
Comunicaciones protocolo Fatek
153
Conexión serie red Maestro/Esclavos
Hardware: Conexionado de los PLC´s a través de sus puertos RS485
Configuración de los puertos: Todos deben tener los mismos Parámetros
Número de estación de cada PLC: 1 al 254
Software: 1) En el “Árbol del Proyecto” configurar la Tabla de Lectura/Escritura
2) En el Ladder, programar la función: FUN151
Comunicaciones en Red RS485 con Serie FBs
154
Hardware
05/10/2015
78
Comunicaciones en Red RS485 con Serie FBs
155
Parámetros de los Puertos
Registro de ajuste Baudios por defecto Otros parámetros por defecto *Puerto Valor por defecto
R4050Port 0 ** 5621H 9600 bps Datos: 7 bit, Paridad: Even, Stop: 1 bit
R4146Port 1 5621H 9600 bps Datos: 7 bit, Paridad: Even, Stop: 1 bit
R4158Port 2 5621H 9600 bps Datos: 7 bit, Paridad: Even, Stop: 1 bit
R4161Port 2 *** 5665H 153600 bps Datos: 8 bit, Paridad: Even, Stop: 1 bit
R4043Port 3 5621H 9600 bps Datos: 7 bit, Paridad: Even, Stop: 1 bit
R4044Port 4 5621H 9600 bps Datos: 7 bit, Paridad: Even, Stop: 1 bit
*** Ajuste Port 2 en alta velocidad
* Al ajustar un puerto en protocolo ModBus RTU, los bits de Datos son, siempre 8 bits
** Para el Port 0 se puede cambiar los Baudios, pero los otros parámetros siempre son los indicados
Comunicaciones en Red RS485 con Serie FBs
156
Ajuste de los Parámetros de los Puertos0: Even Parity (Paridad Par)1: Odd Parity (Paridad Impar)
0: Datos, 7 Bits1: Datos, 8 Bits
0: Sin Paridad1: Con Paridad
0: 1 Bit de Stop1: 2 Bits de Stop
B0B1B2B3B4B5B6B7B8B9B10B11B12B13B14B15
56H
BaudiosH0 0 0 0 0 4800 bps0 0 0 1 1 9600 bps0 0 1 0 2 19200 bps0 0 1 1 3 38400 bps0 1 0 0 4 76800 bps0 1 0 1 5 153600 bps0 1 1 0 6 307200 bps0 1 1 1 7 614400 bps1 0 0 0 8 7200 bps1 0 0 1 9 14400 bps1 0 1 0 A 28800 bps1 0 1 1 B 57600 bps1 1 0 0 C 115200 bps1 1 0 1 D 230400 bps1 1 1 0 E 921600 bps1 1 1 1 F Definido por usuario
05/10/2015
79
Comunicaciones en Red RS485 con Serie FBs
157
Relés Internos de los Puertos
Puerto listo Puerto ha terminadoPuerto
M1960 M1961Port 1
M1962 M1963Port 2
M1936 M1937Port 3
M1938 M1939Port 4
Comunicaciones en Red RS485 con Serie FBs
158
Número de estación
Maestro: 1
Esclavos: 2 - 254
05/10/2015
80
Secuencia de pasos de Lectura/Escritura en Red RS485
159
Tabla en Winproladder (protocolo Fatek)
12
3
4
5
6
Secuencia de pasos de Lectura/Escritura en Red RS485
160
Tabla en Winproladder (protocolo Fatek)
1
2
34
6
5
05/10/2015
81
Funciones de Comunicación en Red RS485
161
Función FUN151 (Maestro-Esclavos) (protocolo Fatek)
Pt:
MD:
SR:
WR:
151P.CLINK
EN
PAU
ABT
Entrada de Control
Pausa
Aborto
ACT
ERR
DN
Trabajando
Error
Hecho
Rango
R ROR DR K
Pt
MD
SR
WR
R0
R3839
-
-
R5000
R8071
-
-
D0
D3999
-
-
Constate
1 a 4
0
-
-
Funciones de Comunicación en Red RS485
162
Ladder (Función FUN151)
Cada vez que el puerto Port1 está libre, se ejecuta la función FUN151 y se realiza la tabla de secuencia de Lectura/Escritura
05/10/2015
82
Secuencia de pasos de Lectura/Escritura en Red RS485
163
Tabla en Winproladder (protocolo ModBus)
1
2
3
4
5
6
Secuencia de pasos de Lectura/Escritura en Red RS485
164
Tabla en Winproladder (protocolo ModBus)
1
2
3
45
6
05/10/2015
83
Direcciones ModBus en Fatek
165
Tablas con direcciones de 5 dígitos
FatekModBus Descripción
Y0 – Y25500001 - 00256
X0 – X25501001 - 01256
M0 – M200102001 - 04002
S0 – S999
Salidas Digitales, Y
Entradas Digitales, X
Marcas Internas, M
Marcas Internas, S06001 - 07000
T0 – T25509001 - 09256
C0 – C25509501 - 09756
R0 – R416740001 - 44168
R5000 – R5998
Relés de Salida, (T0 – T255)
Relés de Salida, (C0 – C255)
Registros, R
Registros de Solo Lectura, ROR45001 - 45999
D0 – D299846001 - 48999
T0 – T25549001 - 49256
C0 – C19949501 - 49700
C200 – C255
Registros, D
Valor Acumulado, (T0-T255)
Valor Acumulado, (C0-C199), (16 bits)
Valor Acumulado, (C200-C255), (32 bits)49701 - 49812
Direcciones ModBus en Fatek
166
Tablas con direcciones de 6 dígitos
FatekModBus Descripción
Y0 – Y255000001 - 000256
X0 – X255001001 - 001256
M0 – M2001002001 - 004002
S0 – S999
Salidas Digitales, Y
Entradas Digitales, X
Marcas Internas, M
Marcas Internas, S006001 - 007000
T0 – T255009001 - 009256
C0 – C255009501 - 009756
R0 – R4167400001 - 404168
R5000 – R5998
Relés de Salida, (T0 – T255)
Relés de Salida, (C0 – C255)
Registros, R
Registros de Solo Lectura, ROR405001 - 405999
D0 – D2998406001 - 408999
T0 – T255409001 - 409256
C0 – C199409501 - 409700
C200 – C255
Registros, D
Valor Acumulado, (T0-T255)
Valor Acumulado, (C0-C199), (16 bits)
Valor Acumulado, (C200-C255), (32 bits)409701 - 409812
05/10/2015
84
Funciones de Comunicación en Red RS485
167
Función FUN150 (protocolo ModBus)
Pt:
SR:
WR:
150P.M_BUS
EN
A/R
ABT
Entrada de Control
ASCII/RTU
Aborto
ACT
ERR
DN
Trabajando
Error
Hecho
Rango
R ROR DR K
Pt
SR
WR
R0
R3839
-
R5000
R8071
-
D0
D3999
-
Constate
1 a 4
-
-
Funciones de Comunicación en Red RS485
168
Ladder (Función FUN150)
Cada vez que el puerto Port1 está libre, se ejecuta la función FUN151 y se realiza la tabla de secuencia de Lectura/Escritura
M2=0 Protocolo ModBus RTU
M2=1 Protocolo ModBus ASCII
05/10/2015
85
Comunicaciones en Red Ethernet
169
PROGRAMMABLECONTROLLER
FBs-CBE
PROGRAMMABLECONTROLLER
FBs-CBEH
Servidor IP 192.168.0.3Servidor IP 192.168.0.2Cliente IP 192.168.0.1
Comunicaciones en Red RS485
170
Maestro 192.168.0.1 Esclavo 1 Esclavo 2
05/10/2015
86
Comunicaciones en Red Ethernet con Serie FBs
171
Ethernet + Serie
Comunicaciones en Red Ethernet con Serie FBs
172
05/10/2015
87
Comunicaciones en Red Ethernet con Serie FBs
173
Configuración PLC Cliente
174
FBs-DAP-BR
FBs-DAP-CR
CARD-HFBs-PEPR
FBs-BDAP
Visualizadores
FBs-BPEPFBs-PEP
Equipos RFID
05/10/2015
88
Equipos RFID
175
FBs-DAP-BR y FBs-DAP-CR
CARD-H
Conexiones y ajustes de comunicación
176
RS 485 24V 5PINSRS 232 5V DB9
Port 0,1,2Baud rate: 9600/19200/38400 Parity Even Data bits 7 Stop bit 1
05/10/2015
89
Manejo del teclado y funciones del DAP
177
FUN 11: Establecer el numero de DAP (1-16).
FUN 14: Lo que mostrara por pantalla, (OK/ERROR/NEXT) o un solo pitido.
FUN 18: Seleccionar ID code( código único, traído por la tarjeta) o RF code( introducido por el programador).
FUN 19: Escribir RF code desde el FBs-DAP.
FUN 20: Bloquear las tarjetas, una vez bloqueada no es posible desbloquearla.
Escribir o leer, ejemplo R0
Entrar en el menú de las funciones
Grabar y leer
178
05/10/2015
90
DISPOSITVOS VISUALIZADORES
179
SIMPLE HMI
FBs-BDAP FBs-BPEPFBs-PEP
Caracteristicas
180
FBs-BDAP
Pantalla LCD 128x64
FBs-BPEP
Pantalla OLED 128x64
05/10/2015
91
FBs-PEP
181
Funciones de entrada de datos y alarmas
Modo de operación basado en multinivel
Programado con PEP Designer.
Posibilidad de simular
FBs-CBEH
182
Ethernet multifunción FBs-CBEH
05/10/2015
92
Características
Soporta acceso multi-cliente simultáneamente. (Port1,Port2)
Modbus cliente o servidor.
10/100 BaseT Ethernet interface.
Seguridad mediante control IP
Web server función.
Configuración a través de explorador Web.
Proporciona un EasyWeb, plantilla modificable pagina Web.
Mantenimiento remoto sin necesidad de IP fija en el usuario.
SNTP: sincronización del reloj a través de Internet.
Envió de e-mail y SMS a través de Internet.
183
Exploradores Web - IE 9.0 Firefox 8.0, Google Chrome 16.0.912.75
Programas necesarios
Winproladder
Ethernet configuration tool
Easy Web Designer
Web Page Loader
Internet Service Call Center
184
05/10/2015
93
Envío de correos electrónicos
185
Abrir Easy Web Designer e ir a tool e-mail editor.
En e-mail editor, completar los campos.
Ir a tooldownload e-mail configuratioon.
Introducir dirección IP del dispositivo y Password,por defecto 1234.
Programa en el PLC
186
D3961 introducir el valor 13168 en decimal para iniciar el envío de e-mail.
D3962 introducir el numero de mensaje a enviar.
05/10/2015
94
Página web
187
Página web
188
05/10/2015
95
Creación de menús
189
Creación de menús
190
05/10/2015
96
Creación de menús
191
Page Layaout
192
05/10/2015
97
Page Layaout
193
Sincronización del reloj a través de un servidor Web
• Obtener sincronización a través de Internet desde un NTP Server.
194
05/10/2015
98
Active call back
Software remoto de mantenimiento,
Para cuando una estación de trabajo adquiere una IP dinámica.1. Modulo CBEH ejecuta la acción de llamada.
2. Service call center detectará esa llamada.
3. Winproladder podrá ser abierto para ejecutar el mantenimiento.
195
196
ConfiguraciónServidor OPC Fatek
05/10/2015
99
Arquitectura
197
Equipo 1 Equipo N
Configuración del OPC-Server
198
Ejecutar: FaconSvr.exe
“click”
05/10/2015
100
Configuración del OPC-Server
199
Introducir
Nombre y Descripción
Aceptar
Configuración del OPC-Server
200
“click” en
Add Device
05/10/2015
101
Configuración del OPC-Server
201
“click” en
Add Station
Configuración del OPC-Server
202
“click” en
Add Group
05/10/2015
102
Configuración del OPC-Server
203
“click” en
Add Item
Configuración del OPC-Server
204
Para conectar el OPC Server al PLC hacer “click” en conectar
05/10/2015
103
Conexión OPC-Server con EXCELL
205
Lectura de datos en Excell
Conexión OPC-Server con EXCELL
206
Escritura de datos desde Excell
05/10/2015
104
Conexión OPC-Server con EXCELL
207
Código de los Botones
208
FBs-CMGSM(serie FBs)
05/10/2015
105
FBs-CMGSM
209
• Envío y recepción de SMS
FIN
210
Gracias por su atención