FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA Carrera de Ingeniería Electrónica y Control LABORATORIO DE REDES INDUSTRIALES PRÁCTICA N°6 1. TEMA REDES PROFIBUS 2. OBJETIVOS 2.1. Familiarizar al estudiante con el procedimiento de configuración y puesta en marcha de una Red de Comunicación Profibus DP. 3. MARCO TEÓRICO El área de aplicación de PROFIBUS DP (Periferia Descentralizada) es la automatización completa de la producción, donde la alta velocidad de datos, los bajos costos de conexión y el plug-and-play son objetivos importantes. Las aplicaciones dentro de la automatización de la producción se realizan generalmente mediante la creación de una red formada por E / S remotas, convertidores de frecuencia, sensores y actuadores. Si la fuente de alimentación y el cableado no son problemas, las instalaciones confiables se pueden realizar fácilmente en este entorno. Debido a que PROFIBUS es tan versátil, sirve como una solución ideal para los desafíos de automatización. Además, PROFIBUS DP está estandarizado bajo la norma IEC 61158, lo que garantiza la compatibilidad con dispositivos de varios fabricantes. Figura 1. Profibus y Profinet
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PRÁCTICA N°6ciecfie.epn.edu.ec/wss/VirtualDirectories/80... · 2020. 7. 17. · 6. PROCEDIMIENTO 6.1. Se realizará la configuración de los dispositivos esclavos que integrarán
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FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA
Carrera de Ingeniería Electrónica y Control
LABORATORIO DE REDES INDUSTRIALES
PRÁCTICA N°6
1. TEMA
REDES PROFIBUS
2. OBJETIVOS
2.1. Familiarizar al estudiante con el procedimiento de configuración y puesta en
marcha de una Red de Comunicación Profibus DP.
3. MARCO TEÓRICO
El área de aplicación de PROFIBUS DP (Periferia Descentralizada) es la automatización
completa de la producción, donde la alta velocidad de datos, los bajos costos de
conexión y el plug-and-play son objetivos importantes. Las aplicaciones dentro de la
automatización de la producción se realizan generalmente mediante la creación de una
red formada por E / S remotas, convertidores de frecuencia, sensores y actuadores. Si
la fuente de alimentación y el cableado no son problemas, las instalaciones confiables
se pueden realizar fácilmente en este entorno.
Debido a que PROFIBUS es tan versátil, sirve como una solución ideal para los desafíos
de automatización. Además, PROFIBUS DP está estandarizado bajo la norma IEC
61158, lo que garantiza la compatibilidad con dispositivos de varios fabricantes.
Figura 1. Profibus y Profinet
LABORATORIO DE REDES INDUSTRIALES
4. TRABAJO PREPARATORIO
4.1. Para cada uno de los elementos presentados en la tabla 1, realice lo siguiente:
4.1.1. Consulte y explique la función de cada dispositivo
4.1.2. Consulte la estructura de cada uno de sus respectivos telegramas.
Dispositivo
Modelo
Dirección Profibus
Telegrama GSD
Versión
MODULO PROFIBUS
CM1243-5 1 Ninguno V1.0.
VARIADOR SINAMIC G120
SINAMIC 6120CU240X-2DP(F)
7
Standard telegram 20, PZD’ V4.3.
ENCODER SENSOR
SIMODRIVE Sensor
3 Version 2.2 Singleturn_2_1 y 2_2’
V4.2.
MEDIDOR DE ENERGÍA
SENTRON PAC 3200
12 Type Base 1 V2.0.
Tabla I: Direcciones y registros de los dispositivos de la red PROFIBUS
4.2. Desarrolle un programa para el controlador Siemens S7-1200 CPU 1212C
AC/DC/RLY el cual permita integrar los dispositivos presentados en la tabla 1
bajo una red Profibus DP como se muestra en la figura 2 la cual debe permitir
las siguientes funciones.
Comandos hacia el VARIADOR SINAMIC G120 tanto para marcha y
paro del motor con su respectivo setpoint de velocidad
Lectura de la velocidad del motor mediante el ENCODER SIMODRIVE
la cual debe estar en RPM
Nota: tomar en cuenta las configuraciones correspondientes.
Lectura de por lo menos 5 variables medidas a través del MEDIDOR DE
ENERGÍA, 3 a través del telegrama “Type Base 1” y 2 quedan a elección
del usuario.
Realizar la programación necesaria tomando en cuenta el
direccionamiento de las variables propuesto es la tabla II.
Figura 2. PLC S7-1200 monitoreando y controlando los esclavos Profibus DP
LABORATORIO DE REDES INDUSTRIALES
Variable PLC HMI
MANDOS HMI Pulsante Marcha
M0.0 Mx0.0
Pulsante Paro
M0.1 Mx0.1
Motor_status M0.2 Mx0.2
VARIADOR SINAMIC G120
Setpoint_Velocidad MW10 Mint10
Mando/Control MW12 Mint12
ENCODER SENSOR
Lentura Encoder
MW14 Mint14
MEDIDOR DE ENERGÍA
Corriente L1 MD16 Mreal16
Corriente L2 MD20 Mreal20
Corriente L3 MD24 Mreal24
Suma Potencia Activa
MD28 Mreal28
Voltaje VAB MD32 Mreal32
Tabla II: Mapa de memoria de la red PROFIBUS
4.3. De acuerdo a lo solicitado en el apartado 4.2 desarrolle un HMI que permita
comandar el proceso.
Figura 3. HMI a desarrollar
5. EQUIPO Y MATERIALES
Software: TIA Portal V13, InTouch.
Servidor: DASSIDirect
Controladores: PLC Siemens S7 1200 CPU 1212C AC/DC/Rly
Controlador: PLCs Siemens S7 1200:
CPU 1212C AC/DC/Relay -V2.0
Dispositivos siemens:
o Panel de Operador Siemens KTP600 Basic PN.
o Driver Siemens SINAMICS G120.
o Medidor de Energía Siemens SENTRON PAC3200.
o Encoder Siemens 6FX2001-5QP12
LABORATORIO DE REDES INDUSTRIALES
6. PROCEDIMIENTO
6.1. Se realizará la configuración de los dispositivos esclavos que integrarán la Red
Profibus DP siguiendo las indicaciones del instructor.
6.2. Se realizará la programación necesaria en el PLC S7-1200 para monitorear y
controlar los esclavos Profibus DP previamente configurados (Variador, Medidor
y Encoder).
6.3. Se realizará un HMI en InTouch para monitorear y controlar a los esclavos
Profibus DP a través del PLC S7-1200 configurado como Maestro.
7. INFORME
7.1. Realice los mapas de memoria del controlador PLC S7-1200 donde se leerán
los campos del Telegrama configurado para la comunicación con el variador de
velocidad, el medidor de energía y el encoder.
NOTA: Estas direcciones deben tomarse durante el desarrollo de la práctica.
7.2. Realizar el procedimiento de:
A. Configuración de la red Profibus DP, donde se incluya todos los pasos
desde la configuración de los esclavos hasta la programación del PLC.
B. Configuración del servidor DASSIDirect.
7.3. En base al desarrollo de la práctica presente:
A. El programa del PLC implementado.
B. La pantalla desarrollada como interfaz de operador.