Memoria y Almacenamiento en PLCs

• Memoria de programa: Guarda las instrucciones del programa de usuario.
• Memoria de datos: Guarda valores usados por el programa: estados, marcas, contadores, bloques de datos, etc.
• Memoria de sistema: Parte de la RAM donde el PLC guarda datos internos accesibles desde el programa.
• RAM: Memoria rápida que permite leer y modificar datos fácilmente. Si el PLC pierde alimentación, se pierde lo que no esté guardado como remanente.
• Flash-EPROM: Conserva su contenido aunque se quite la alimentación.
• Memoria de carga: Donde se carga o guarda el programa desde el PC o TIA Portal. Normalmente está en flash-EPROM.
• Memoria de trabajo: Donde el PLC ejecuta realmente el programa. Está en RAM.

Entradas y Salidas (E/S)

• Entradas optoacopladas: Aíslan eléctricamente los dispositivos externos de los circuitos internos del PLC, protegiendo la electrónica sensible frente a sobretensiones y sobrecorrientes.
• Etapa de filtrado: Evita que rebotes de contactos e interferencias electromagnéticas sean reconocidos como señales válidas. La señal debe mantenerse durante un tiempo mínimo antes de ser aceptada.
• Salidas a relé: Están libres de potencial y permiten alimentar cargas con corriente continua o alterna y diferentes tensiones.
• Salidas a transistor: También llamadas electrónicas o DC, tienen mayor velocidad de conmutación y una vida útil más larga que las de relé.

Procesamiento Cíclico

El ciclo de procesamiento sigue estas fases:

1. Imagen de proceso de entradas (IPE)
2. Programa PLC
3. Imagen de proceso de las salidas (IPS)

Consecuencias: Una señal de entrada muy corta puede no detectarse, la salida puede reaccionar con retraso y el orden del programa es determinante.

Hardware: S7-1200 y S7-1500

Módulos S7-1200

• Módulos CPU: Ejecutan el programa; pueden tener E/S integradas e interfaz PROFINET.
• Fuente de alimentación PM: Proporciona 24 V DC.
• Signal Boards (SB): Permiten añadir E/S digitales o analógicas sin modificar las dimensiones de la CPU.
• Módulos de señal (SM): Amplían las E/S digitales y analógicas.
• Módulos de comunicación (CM): Para comunicación serie RS232/RS485.
• Compact Switch Module (CSM): Conectores RJ45 para red Ethernet.
• Tarjetas de memoria SIMATIC: Guardan datos de programa y facilitan la sustitución de la CPU.

Módulos S7-1500

• CPU con display integrado: Ejecutan el programa y gestionan comunicación, diagnóstico y seguridad.
• Módulos de alimentación del sistema (PS): Alimentan los módulos a través del bus de fondo.
• Módulos de alimentación de carga (PM): Proporcionan 24 V DC para CPU, periferia, sensores y actuadores.
• Módulos de señales: Para E/S digitales y analógicas.
• Módulos tecnológicos (TM): Para encoders incrementales o de impulsos.
• Módulos de comunicación (CM): Para serie, PROFIBUS y PROFINET.
• SIMATIC Memory Card: Memoria de carga para datos de programa.

Estados de la CPU

• STOP: No ejecuta el programa y permite cargar proyectos.
• STARTUP: Fase de arranque.
• RUN: Ejecuta el programa de forma cíclica.

Unidades de Organización (STEP 7)

• OB (Bloque de organización): Organiza la ejecución del programa. El OB1 es el más común (ejecución cíclica).
• FC (Función): Bloque sin memoria propia.
• FB (Bloque de función): Bloque con memoria, asociado a un DB de instancia.
• SFC y SFB: Funciones y bloques de sistema preprogramados.
• DB (Bloque de datos): Almacenamiento de datos.

Lenguajes de Programación

• KOP: Kontaktplan (Ladder)
• FUP: Funktionsplan (FBD)
• AWL: Anweisungsliste (STL)
• SCL: Structured Control Language

Temporizadores

Temporizadores IEC

• TP: La salida Q está activa el tiempo que dura el pulso.
• TON: La salida Q se activa al acabar el tiempo mientras In=1.
• TOF: Cuando la entrada pasa de 1 a 0, se activa el temporizador y al finalizar se desactiva Q.
• TONR: Almacena el tiempo acumulado.

Temporizadores S5

Temporizadores clásicos asociados al área T:

• S (Señal): Pone en marcha el temporizador.
• TV (Valor de tiempo): Define la duración.
• R (Reset): Pone el temporizador a cero.
• Q (Salida): Salida principal.
• BI/BCD: Tiempo actual en formato binario o BCD.

Nota: El temporizador S5 cuenta hacia atrás. La constante de tiempo puede especificarse en formato S5Time o BCD.

Etiquetas: Automatización, PLC, Programación industrial, S7-1200, S7-1500, Siemens, TIA Portal