Acceso a los datos cíclicos de envío y recepción de SIMOCODE pro en SIMATIC PCS 7

El acceso a los datos de comunicación cíclica entre los sistemas de gestión de motores SIMOCODE pro y SIMATIC PCS 7 requiere la configuración de telegramas de comunicación DP/PN estándar en HW Config y la implementación de los bloques dedicados de la librería SIMOCODE PCS 7 Library. Los telegramas de recepción cíclica transmiten los bits de estado del motor, los porcentajes de intensidad y las horas de funcionamiento desde SIMOCODE hacia el controlador, mientras que los telegramas de envío cíclico transmiten los comandos de arranque, parada y reseteo de fallos desde el controlador hacia SIMOCODE. El uso de bloques de controladores como MMStat, MMDiag y MMOpn elimina el análisis manual de bytes y proporciona caras de operador (faceplates) APL estandarizadas para motores.

Índice de contenidos

Arquitectura de comunicación entre SIMOCODE pro y PCS 7

SIMATIC PCS 7 se comunica con los relés de gestión de motores SIMOCODE pro a través de PROFIBUS DP o PROFINET IO utilizando una arquitectura de comunicación de doble canal:

Intercambio cíclico de datos de proceso: Datos de alta velocidad y deterministas transferidos en cada ciclo del bus del controlador a través de las particiones de la imagen de proceso de entradas/salidas. La comunicación cíclica transporta los controles de motor críticos para el tiempo (Arranque, Parada, Dirección, Parada de emergencia, Reseteo) y la retroalimentación de estado (En marcha, Disparado, Local/Remoto, Corriente del motor % I_L1-L3).
Parámetros acíclicos y registros de diagnóstico: Comunicación bajo demanda ejecutada mediante bloques de función del sistema (SFB52 / SFB53 o RDREC / WRREC). Las transmisiones de datos acíclicos transfieren registros de fallos detallados, curvas de sobrecarga térmica, factor de potencia (cos phi), consumo de energía (kWh) y temporizadores de mantenimiento hacia las caras de operador de SIMATIC PDM o WinCC.

Formato de telegramas en HW Config y estructuras de bytes cíclicos

En STEP 7 HW Config, la estación SIMOCODE pro se integra utilizando su archivo GSD/GSDML certificado o el perfil de la librería integrada de SIMOCODE:

Opciones de telegramas estándar:
* Basic Type 1 (4 bytes de entrada / 4 bytes de salida): Perfil cíclico mínimo que transporta bits de estado/control binarios y la intensidad de fase I_max (%).
* Basic Type 2 (12 bytes de entrada / 4 bytes de salida): Perfil extendido que transporta el estado binario, la corriente del motor (% y amperios), la potencia activa y valores de expansión analógica.
Disposición de los bytes de recepción cíclica (de SIMOCODE a AS):
* Byte 0 - 1: Bits de estado (Bit 0: Listo, Bit 1: On1, Bit 2: On2, Bit 3: Fallo general, Bit 4: Advertencia general, Bit 5: Modo automático).
* Byte 2 - 3: Corriente máxima I_max como un entero sin signo de 16 bits (% de la corriente nominal del motor I_r).
* Bytes 4 - 11 (Basic Type 2): Potencia activa, contador de energía y lecturas de sensores de temperatura.
Disposición de los bytes de envío cíclico (de AS a SIMOCODE):
* Byte 0 - 1: Bits de comandos de control (Bit 0: Off, Bit 1: On1 Forward, Bit 2: On2 Reverse, Bit 3: Reseteo de fallo, Bit 4: Arranque de emergencia).
* Byte 2 - 3: Consigna analógica o palabra de control externa.

Uso de los bloques de la librería SIMOCODE PCS 7 Library

En lugar de escribir lógica personalizada con SFC14/SFC15 para decodificar bits individuales, Siemens proporciona la SIMOCODE pro PCS 7 Library dedicada:

MMStat (Motor Management Status): Evalúa los bytes de recepción cíclica procedentes de SIMOCODE, desempaquetando los bits de estado del motor, los porcentajes de corriente y el estado de funcionamiento en pines APL estandarizados.
MMDiag (Diagnóstico): Se interconecta con las interrupciones OB82/OB86 para reportar fallos de hardware, inaccesibilidad del dispositivo y pérdida de comunicación a la estación de mantenimiento (Maintenance Station).
MMOpn / MMExec: Se vincula con los bloques de motores APL estándar (MotL, MotRevL) para enrutar los comandos de la cara de operador hacia los bytes de envío cíclico despachados a SIMOCODE.

Durante la compilación del diagrama CFC con el generador de drivers activo, el compilador interconecta automáticamente las direcciones de hardware con los controladores de canal de SIMOCODE.

Interconexión manual de bytes cíclicos en CFC

Si se opera sin la librería oficial SIMOCODE PCS 7 Library, los bytes cíclicos se pueden analizar directamente en CFC utilizando bloques estándar de manipulación de bits:

Lectura de entradas cíclicas:
* Utilice Pcs7DiIn para leer direcciones de bits individuales dentro de la imagen de proceso de entrada configurada (p. ej., I 512.0 para Motor Listo, I 512.3 para Fallo general).
* Utilice Pcs7AnIn para leer la dirección de palabra correspondiente a la corriente del motor (p. ej., IW 514). Escale el valor entero bruto (0 a 1000 = 0% a 1000% de I_r) a un valor REAL de ingeniería.
Escritura de salidas cíclicas:
* Utilice salidas booleanas estándar o bloques de empaquetado de palabras (Word_To_Bits) conectados a la imagen de proceso de salida (p. ej., Q 512.1 para Arranque hacia adelante, Q 512.3 para Reseteo de fallo).

Verificación

Confirme que la comunicación cíclica bidireccional entre PCS 7 y SIMOCODE se realiza correctamente:

Monitoreo cíclico del controlador:
* En CFC, monitorice los bloques MMStat o Pcs7DiIn en línea.
* Verifique que cuando se energiza la alimentación de control de SIMOCODE, el bit Ready se ponga a 1.
* Arranque el motor localmente; confirme que el bit Running se active y que la corriente del motor se actualice dinámicamente.
Prueba de salida de comandos:
* Emita un comando de arranque desde la vista de prueba de CFC o la cara de operador de WinCC.
* Verifique que el bit de salida cíclica se active y que SIMOCODE cierre su contactor.
Prueba de diagnóstico de fallos:
* Induzca un fallo de prueba (p. ej., el botón de prueba en SIMOCODE).
* Confirme que el bit de fallo general se active y dispare una alarma en WinCC.

Limitaciones y precauciones operativas

Requisitos de consistencia: Al configurar telegramas de más de 4 bytes, asegúrese de que la configuración de hardware defina la consistencia de los datos como "Longitud total" ("Total Length") y que se utilicen bloques de controladores del sistema o SFC14/SFC15 para evitar la fragmentación de datos (data tearing).
Licenciamiento de software: La implementación de la librería oficial SIMOCODE pro PCS 7 Library requiere una licencia de ingeniería en la ES y licencias de ejecución (runtime) por cada estación de automatización que ejecute bloques de SIMOCODE.
Escalado de corriente: Recuerde que SIMOCODE reporta la corriente como un porcentaje de la corriente nominal configurada (I_r), no en amperios directos. La conversión a amperios requiere multiplicar por el ajuste de corriente base del motor configurado en SIMOCODE ES.

Preguntas frecuentes de ingeniería

¿Cuáles son los bytes de datos cíclicos más comunes intercambiados con SIMOCODE?
El Byte 0 y el Byte 1 transportan bits de estado y comandos digitales (Listo, Marcha, Disparo, Reseteo), mientras que los Bytes 2 y 3 transportan la corriente del motor como un porcentaje de la corriente nominal.
¿PCS 7 requiere una librería especial para comunicarse con SIMOCODE pro?
No, la comunicación básica se puede lograr mediante el direccionamiento estándar de la imagen de proceso de E/S, pero la librería oficial SIMOCODE PCS 7 Library proporciona caras de operador APL preconstruidas y generación automatizada de drivers.
¿Cómo reporta SIMOCODE la corriente del motor en la comunicación cíclica?
La corriente se transmite como un entero sin signo de 16 bits que representa el porcentaje de la corriente nominal operativa (I_r), donde un valor de 100 corresponde típicamente al 100% de la corriente a plena carga.
¿Puedo resetear un disparo térmico de SIMOCODE desde WinCC?
Sí, pulsar el bit de reseteo cíclico (típicamente Byte 0 Bit 3 en el telegrama de envío) ejecuta un reseteo remoto de fallos, siempre que los tiempos de enfriamiento térmico hayan transcurrido.
¿Cuál es la diferencia entre SIMOCODE pro C, pro S y pro V?
SIMOCODE pro C es básico, pro S es compacto con expansión básica y pro V es el buque insignia modular que admite monitoreo avanzado de voltaje, potencia y seguridad contra fallos PROFIsafe.
¿Cómo configuro SIMOCODE en HW Config?
Instale el archivo GSD/GSDML de SIMOCODE o el Object Manager de SIMOCODE PCS 7, luego arrastre el dispositivo a la red PROFIBUS DP o PROFINET en HW Config.
¿Puede SIMOCODE comunicarse a través de PROFINET en PCS 7?
Sí, SIMOCODE pro V PN se interfaz nativamente a través de PROFINET IO, soportando topologías de anillos redundantes (MRP) y redundancia de sistema (S2).
¿Qué bloque de la librería SIMOCODE PCS 7 Library genera alarmas en WinCC?
El bloque de diagnóstico MMDiag se interconecta con los bloques de organización de interrupciones de la CPU y con WinCC Alarm Logging mediante ALARM_8P.
¿Por qué la corriente del motor se lee como cero en CFC aunque el motor esté en marcha?
Compruebe si el módulo de medición de corriente está cableado correctamente y asegúrese de que el ajuste del rango de corriente en SIMOCODE ES coincida con la relación física del transformador de corriente.
¿Se pueden modificar los parámetros de SIMOCODE desde PCS 7 sin detener el motor?
Las escrituras de parámetros acíclicos mediante SIMATIC PDM permiten el ajuste en línea de ciertos parámetros no críticos, pero las características principales del motor requieren la parada del mismo.

Referencias técnicas

Portal de Siemens Industry Online Support (SIOS): Manual de la librería SIMOCODE pro PCS 7 Library (ID de entrada: 109760422).
Manual del sistema del sistema de gestión de motores SIMATIC SIMOCODE pro, Siemens AG.
PROFIBUS & PROFINET International (PI): Perfil para accionamientos de velocidad variable y gestión de motores.

Etiquetas relacionadas

PCS 7, SIMOCODE, Gestión de motores, PROFIBUS, PROFINET, Comunicación cíclica, APL, HW Config