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STEP 7-Micro/WIN -- Creación de programas S7 -- Llamada a módulos y funciones
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¿Cómo se pueden escalar los valores analógicos en el S7-200, si se utiliza la CPU224XP y un módulo de ampliación EM 231, 232 ó 235?
Referencia:

Instrucciones
La representación de los valores de entrada y salida analógicos en los módulos de ampliación EM 231, EM 232 y EM 235, así como en la CPU 224XP, se realiza de forma digital con el formato de tipo palabra INTEGER. Para la interpretación correcta y consiguiente elaboración de los datos, es necesaria una conversión. Con ayuda del Download abajo indicado, se aclaran estas conversiones. El Download contiene tanto la librería "Scale" con las funciones de conversión, como el programa ejemplo "Tip038" para una mejor comprensión.

1. Escalado
El escalado de los valores de entrada y salida se puede tomar de los siguientes diagramas.

Aquí se explican los conceptos "unipolar", "bipolar" y "20% de desviación". Especialmente importante para el STEP 7-Micro/Win - Asistente de operaciones PID (Herramientas -> Asistente de operaciones -> Regulador PID).
El escalado unipolar sólo se desarrolla en el rango de valores positivos o negativos (la figura 01 muestra un ejemplo para valores de entradas analógicas de 0 a 32000).


Figura 01

Con un escalado unipolar con una desviación del 20%, el límite inferior del rango de valores está al 20% del valor superior (la figura 02 muestra un ejemplo de un valor de entrada analógica que va de 6400 a 32000).


Figura 02

El escalado bipolar se desarrolla en el rango de valores positivo y negativo (la figura 03 muestra un ejemplo de un valor de entrada analógica que va de -32000 a 32000).


Figura 03

La siguiente tabla da información sobre las abreviaturas utilizadas:
 
Parámetro Descripción
Ov Valor de salida escalado (Output value)
Iv Valor de entrada analógico (Input value)
Osh Valor límite superior de la escala para el valor de salida escalado (Output scale high)
Osl Valor límite inferior de la escala para el valor de salida escalado (Output scale low)
Ish Valor límite superior de la escala para el valor de entrada analógico (Input scale high)
Isl Valor límite inferior de la escala para el valor de entrada analógico (Input scale low)
Tabla 01

2. Fórmula
La siguiente fórmula se deduce del diagrama para el cálculo del valor escalado:

Ov = (Osh - Osl) / (Ish - Isl) * (Iv - Isl) + Osl

3. Librería

3.1 Descripción de la librería "Scale"
La librería "scale.mwl" contiene módulos de función para convertir el escalado de tipo INTEGER a REAL (S_ITR), de tipo REAL a REAL (S_RTR) y de tipo REAL a INTEGER (S_RTI).


Figura 04

3.2 Escalado de la entrada analógica al formato de datos de salida REAL (S_ITR)
Las funciones S_ITR ofrecen la posibilidad de convertir señales de entradas analógicas en valores normalizados entre 0.0 y 1.0 (tipo REAL).


Figura 05

3.3 Modificación del escalado al formato de tipo de datos REAL (S_RTR)
Las funciones S_RTR ofrecen la posibilidad de convertir rangos de valores enteros de formato REAL (por ejemplo, los valores de entrada entre 0.0 y 1.0 a la zona de salida en porcentaje).


Figura 06

3.4 Conversión al formato de escalado de salidas analógicas INTEGER (S_RTI)
Las funciones S_RTI convierten un número real en el tipo de datos de salida analógica INTEGER.


Figura 07

4. Programa ejemplo

4.1 Descripción del programa ejemplo "Tip038"
Se tiene un fluido determinado dentro de un contenedor cerrado.

El conversor de medida de diferencia de presión suministra una intensidad (4 - 20 mA) a la entrada del módulo de entradas analógicas. La intensidad es proporcional al nivel de llenado del contenedor.

El módulo analógico EM 235 se tiene que calibrar de tal manera que el valor analógico de 20 mA, con un nivel de llenado de 10 m, se convierta al valor digital 32.000. Con un nivel de llenado de 0 m, el valor analógico de 4 mA se convierte al valor digital 6.400. El programa realiza la escala de los valores digitales convertidos en altura en metros.

La tensión para el señalizador del nivel de llenado se tiene que crear a través del módulo de salidas analógicas. Esta tensión se crea escribiendo el valor digital correspondiente en una palabra de salidas analógicas (AAW).

El módulo de salidas analógicas suministra la altura del nivel de llenado (entre 0 y 10 metros) al equipo de medida en forma de una tensión entre 0 V y 10 V. La señalización analógica del equipo de medida reacciona a la tensión con un movimiento de la aguja que es proporcional al nivel de llenado.

La fórmula escala cada valor que se encuentra entre un valor de escalado máximo y mínimo. Este programa recibe la palabra de entradas analógicas (AEW) y la escala para el módulo de salidas analógicas. Primero, el programa lee la palabra AEW, es decir un valor entre 4 y 20 mA (6.400 y 32.000), y escala el valor a un número normalizado entre 0.0 y 1.0 (consulte la figura 05). Este valor se escala para el rango de 0.0 a 100.0 (consulte la figura 06) y de 0 a 32.000 (consulte la figura 07).

4.2 La librería de STEP 7-Micro/WIN como archivo ZIP
Copie el archivo "scale.zip" en un directorio aparte y descomprímalo. A continuación, la librería "scale_d.mwl" y el programa ejemplo "Tip038_D.mwp" ya se pueden integrar en el S7-200 a partir de la versión 4.0.7.10 del STEP 7-Micro/WIN. El archivo "scale.zip" contiene la librería y el programa ejemplo en alemán ("scale_d.mwl" und "Tip038_D.mwp") e inglés ("scale_e.mwl" und "Tip038_E.mwp").

Advertencias

  • Este programa también forma parte de los tipos de programación 08/03 del SIMATIC S7-200 ("Tip038")
    Página del Customer Support con número ID 1232912
  • Información para la inserción de librerías en el STEP 7 Micro/WIN está disponible en:  
    Página del Customer Support con número ID 16689345

scale.zip ( 20 KB )

 Nr. de identificación (ID):27043396   Fecha:2012-05-03 
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