C163 WinCC (Classic)
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Cómo simular tags externos de proceso y bloques de datos en SIMATIC WinCC

El simulador de tags integrado de SIMATIC WinCC (WinCC Tag Simulator) solo permite forzar valores en tags internos (Internal Tags). Para simular tags de proceso externos vinculados a canales como SIMATIC S7 Protocol Suite sin disponer de un PLC físico, debe utilizar un emulador de controlador como S7-PLCSIM mediante una conexión virtual MPI, o bien utilizar el método alternativo de reasignar temporalmente los tags externos como tags internos cambiando sus valores de inicio en Runtime.

Tabla de contenido

Causa técnica: limitación de WinCC Tag Simulator con tags de proceso

La herramienta WinCC Tag Simulator está diseñada para interactuar exclusivamente con la memoria interna de tags de WinCC. Los tags externos de proceso dependen de un canal de comunicación (Driver de comunicación) que requiere una dirección física de memoria y un intercambio activo de paquetes con un controlador (como un S7-300 o S7-400).

Cuando un tag está asignado a una conexión de canal como SIMATIC S7 Protocol Suite, la gestión de la calidad de la señal y la actualización del valor dependen del estado de la conexión de red. Al no detectar una CPU física o simulada en el bus de campo, la capa de comunicación de WinCC marca el tag con calidad no válida (bad quality), impidiendo que la utilidad Tag Simulator fuerce valores directamente sobre el canal de driver activo.

Requisitos previos

  • Proyecto de SIMATIC WinCC configurado en la estación de trabajo.
  • Software STEP 7 v5.x o superior instalado junto con el emulador S7-PLCSIM.
  • Canal de comunicación SIMATIC S7 Protocol Suite agregado a la gestión de tags (Tag Management) del proyecto WinCC.
  • Bloques de datos (DB), marcas de memoria (M), entradas (I) o salidas (Q) definidos en la lógica del proyecto S7.

Método 1: Simulación mediante S7-PLCSIM y SIMATIC Protocol Suite

Se utiliza mejor cuando: Se requiere probar la interfaz de usuario HMI/SCADA simulando el comportamiento real de las direcciones de memoria de la CPU, incluyendo el acceso a bloques de datos (DB), entradas, salidas y marcas de memoria, sin conectar hardware físico.

Procedimiento

  1. Abra el proyecto de automatización en STEP 7 y ejecute la aplicación S7-PLCSIM.
  2. Cargue el programa de la CPU (bloques de código, configuración de hardware y bloques de datos DB) en la instancia simulada de S7-PLCSIM.
  3. Establezca el modo de operación de S7-PLCSIM en RUN o RUN-P.
  4. Abra el proyecto en WinCC Explorer y navegue a Tag Management -> SIMATIC S7 Protocol Suite.
  5. Seleccione la canalización correspondiente a la interfaz de comunicación emulada, por ejemplo, el canal MPI o Industrial Ethernet.
  6. En las propiedades de la conexión del canal, seleccione el punto de acceso PG/PC adecuado para vincular con S7-PLCSIM (por ejemplo, PLCSIM.MPI.1 o PLCSIM.TCPIP.1).
  7. Inicie el entorno Runtime de WinCC.

Resultado esperado: El driver de comunicación establece enlace con la CPU emulada por S7-PLCSIM, cambiando el estado de la conexión a activo y permitiendo la lectura/escritura de valores en tiempo real sobre los tags de proceso.

Verificación: Abra la herramienta WinCC Channel Diagnosis en la barra de tareas de Windows y confirme que el estado del canal SIMATIC S7 Protocol Suite indique "ready" y la conexión figure como "ok".

Limitación: Requiere tener instalado el paquete S7-PLCSIM y disponer del proyecto de ingeniería STEP 7 con la configuración de hardware y los bloques de memoria cargados en el emulador.

Método 2: Reasignación de tags externos a tags internos en Runtime

Se utiliza mejor cuando: No se dispone del software S7-PLCSIM ni del proyecto de STEP 7, y se necesita verificar rápidamente la dinámica visual de las pantallas de WinCC (animaciones, scripts o valores de inicio) durante la etapa de diseño HMI.

Procedimiento

  1. Abra WinCC Explorer y navegue a Tag Management.
  2. Localice la tabla de tags donde se encuentran definidos los tags de proceso externos.
  3. Copie o reasigne temporalmente los tags hacia el grupo de Internal Tags.
  4. En las propiedades del tag interno, configure el campo Start Value (Valor de inicio) con el número o estado que desea probar.
  5. Abra la herramienta WinCC Tag Simulator desde el menú de aplicaciones de WinCC.
  6. Seleccione los tags internos creados y configure el tipo de simulación deseado (por ejemplo, función senoidal, rampa, aleatorio o alternancia de bits).
  7. Active la simulación y ejecute el Runtime de WinCC.

Resultado esperado: Los elementos gráficos vinculados a los tags responden dinámicamente a las variaciones generadas por la herramienta WinCC Tag Simulator.

Verificación: Compruebe en las pantallas del Runtime que los indicadores numéricos, barras de proceso y alarmas cambian de valor según el perfil de simulación aplicado.

Precaución: Antes de realizar la puesta en marcha con el PLC real, debe volver a vincular los tags al canal de comunicación correspondiente (SIMATIC S7 Protocol Suite) y reasignar las direcciones de memoria de la CPU.

Simulación de acceso a bloques de datos (DB)

Para simular la lectura y escritura de variables ubicadas en bloques de datos (DB1, DB2, etc.) de un S7-300 o S7-400 sin un PLC físico:

  1. Configure los bloques de datos dentro del proyecto de STEP 7 y cárguelos en S7-PLCSIM.
  2. En la gestión de tags de WinCC, cree un tag asignado al canal SIMATIC S7 Protocol Suite.
  3. En la propiedad del tag, defina la dirección con la sintaxis de bloque de datos correspondiente (por ejemplo, DB149.DBW12 para un entero o DB149.DBD14 para un valor en coma flotante).
  4. Abra las ventanas de observación de datos (View -> Data Block) dentro de S7-PLCSIM para forzar o monitorear directamente las palabras de memoria del DB simulado.

Plaintext

Sintaxis de dirección de tag externo para DB en WinCC:
Bloque de datos: DB<Número_DB>
Ancho de acceso: DBB (Byte), DBW (Word), DBD (Double Word)
Ejemplo: DB10.DBW0

Comparación de métodos

MétodoSe utiliza mejor cuandoQué revelaLimitación principalS7-PLCSIM + Protocol SuitePruebas integradas de HMI y lógica de control.Comportamiento real de la comunicación, bloques DB y tiempos de respuesta.Requiere licencias e instalación de STEP 7 y S7-PLCSIM.Reasignación a Internal TagsPruebas visuales y de animación sin PLC.Respuesta gráfica de las pantallas y funcionamiento de scripts HMI.No prueba el direccionamiento del canal ni la comunicación de red.

Verificación

El procedimiento de simulación de comunicación externa en WinCC se ha realizado correctamente cuando:

  • En WinCC Channel Diagnosis, el canal SIMATIC S7 Protocol Suite muestra un estado de conexión válido (sin errores de canal o channel errors).
  • Los valores de los tags leídos en la herramienta Tag Logging o en las pantallas de Runtime no muestran el símbolo de mala calidad de señal (tag unlinked o signo de exclamación).
  • Al modificar un valor dentro de una tabla de variables en S7-PLCSIM (por ejemplo, en un DB o marca de memoria M), el campo de entrada/salida correspondiente en el Runtime de WinCC se actualiza de forma inmediata.

Limitaciones y precauciones operativas

  • Incompatibilidad directa: Intentar agregar un tag de proceso asignado a un canal externo dentro del menú de selección de WinCC Tag Simulator no dará resultado, ya que la aplicación no muestra la estructura de árbol de las conexiones externas.
  • Riesgo de direccionamiento: Si utiliza el método de reasignación a tags internos, mantenga una copia de seguridad del proyecto original para evitar la pérdida de los direccionamientos reales de los bloques de datos (DB) e I/O del PLC.
  • Diferencias de rendimiento: S7-PLCSIM ejecuta la emulación del programa a la velocidad de la CPU del equipo de ingeniería. Los tiempos de ciclo de exploración del bus y latencias de comunicación pueden diferir de las condiciones reales de la red industrial.

Preguntas frecuentes

¿Por qué WinCC Tag Simulator no muestra mis tags de proceso de la SIMATIC S7 Protocol Suite?

Porque la aplicación WinCC Tag Simulator únicamente es compatible con tags de tipo interno (Internal Tags). Los tags vinculados a drivers de comunicación externos son filtrados y no aparecen en la lista de selección de la herramienta.

¿Es posible simular la comunicación con WinCC utilizando un PLC virtual de terceros?

Sí. Además de S7-PLCSIM, existen soluciones de software y Add-Ons de automatización de terceros que actúan como servidores de comunicación (por ejemplo, servidores OPC) para inyectar datos de prueba en las conexiones de WinCC.

¿Cómo se simulan los valores de las entradas analógicas en un bloque de datos?

En S7-PLCSIM, puede insertar una variable de tipo dirección de DB (por ejemplo, DB1.DBD0 como tipo REAL) y utilizar la herramienta de desplazamiento (slider) o escribir valores numéricos directamente en la ventana de simulación para actualizar el valor en WinCC.

¿Qué ocurre si se cambia el valor de inicio (Start Value) de un tag interno en Runtime?

En los tags internos de WinCC, modificar el campo Start Value en las propiedades del tag o forzar su estado en Runtime actualiza de forma inmediata el valor activo del tag en el motor de ejecución, lo que permite emular cambios de proceso sin necesidad de reconfigurar la base de datos de tags.

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