Setor industrial, IA&DT
Documentação de treinamento SCE
para a solução de automação universal
Totally Integrated Automation (TIA)
Siemens Automation Cooperates with Education
Módulo TIA Portal 010-040
Diagnóstico e solução de problemas do
SIMATIC S7-1200
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Pacotes de instrutor SCE deste documento
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SIMATIC S7-1200 AC/DC/RELAIS 6º "TIA Portal"
Nº de pedido: 6ES7214-1BE30-4AB3
SIMATIC S7-1200 DC/DC/DC 6º "TIA Portal"
Nº de pedido: 6ES7214-1AE30-4AB3
SIMATIC S7-SW para treinamento STEP 7 BASIC V11 Upgrade (para S7-1200) 6º "TIA Portal"
Nº de pedido: 6ES7822-0AA01-4YE0
Note que os pacotes de instrutor podem ser substituídos por pacotes atualizados.
Um resumo dos pacotes SCE atualmente disponíveis pode ser encontrado em: siemens.com/sce/tp
Treinamentos avançados
Para treinamentos avançados SCE Siemens, entre em contato com o parceiro SCE da sua região
siemens.com/sce/contact
Outras informações sobre SCE
siemens.com/sce
Nota sobre o uso
A documentação de treinamento para a solução de automação universal Totally Integrated Automation (TIA) foi
elaborada para o programa "Siemens Automation Cooperates with Education (SCE)" especificamente para fins
educacionais. A Siemens AG não assume nenhuma responsabilidade sobre o conteúdo.
Este documento só pode ser utilizado para o treinamento inicial em produtos/sistemas da Siemens. Isto é, ele
pode ser copiado em sua totalidade ou parcialmente e ser entregue aos alunos para uso durante o treinamento.
A transmissão e reprodução deste documento, bem como a divulgação de seu conteúdo, são permitidas
apenas para fins educacionais.
As exceções demandam a aprovação por escrito do representante da Siemens AG: Sr. Roland Scheuerer
[email protected].
As violações estão sujeitas a indenização por danos. Todos os direitos, inclusive da tradução, são reservados,
particularmente para o caso de registro de patente ou marca registrada.
A utilização em cursos para clientes industriais é expressamente proibida. O uso comercial dos documentos
não é autorizado.
Agradecemos à empresa Michael Dziallas Engineering e todas as pessoas pelo auxílio na elaboração deste
documento.
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PÁGINA:
1.
2.
2.1
Prefácio....................................................................................................................................................... 4
Notas sobre a programação do SIMATIC S7-1200 .................................................................................... 6
Sistema de automação SIMATIC S7-1200................................................................................................. 6
2.2
Software de programação STEP 7 Professional V11 (TIA Portal V11) ...................................................... 6
3.1
Funções de diagnóstico para o SIMATIC S7-1200 .................................................................................... 7
Diagnóstico de dispositivos ...................................................................................................................... 13
3.2
Comparação off-line/online ....................................................................................................................... 22
3.3
Observação e controle de variáveis ......................................................................................................... 25
3.4
Forças variáveis........................................................................................................................................ 29
3.5
Ativar as saídas periféricas ...................................................................................................................... 32
3.
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1.
Prefácio
O conteúdo do módulo SCE_PT_010-040 constitui a unidade de aprendizado 'Fundamentos da
programação CLP' e representa uma introdução rápida com relação à programação do SIMATIC S7
1200 com o TIA Portal.
Fundamentos da
programação CLP
Módulo 10, módulo 20
Simulação do sistema
SIMIT Módulo 150
Fatores adicionais para
a programação CLP
Módulo 30
Outras linguagens de
programação
Módulo 40
Tecnologia de
segurança
Módulo 80
PROFIBUS
Módulo 60
PROFINET
Módulo 70
Tecnologia de
sensores
Módulo 110
Visualização do
processo (IHM)
Módulo 90
AS-Interface
Módulo 50
Tecnologia de
acionamento
Módulo 100
Meta de aprendizado:
Neste módulo o leitor deverá conhecer as ferramentas que são úteis para a solução de problemas.
No módulo a seguir serão apresentadas as funções de teste e funções online que poderão ser testadas,
por exemplo, no projeto TIA 'Startup' do módulo 010-010_R1201_Programação 'startup' do SIMATIC
S7-1200.
Pré-requisitos:
Para um bom entendimento desse módulo, é

necessário conhecimento sobre Windows

Fundamentos da programação de CLP's com o TIA Portal
(por exemplo, módulo 010-010 - Programação 'startup' do SIMATIC S7-1200 com o TIA Portal
V11)
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Hardware e software necessários
1
PC Pentium 4 com 1.7 GHz, 1 GB de RAM (XP) ou 2 GB de RAM (Vista), espaço livre em disco de
aprox. 2 GB
Sistema operacional Windows XP Professional SP3 / Windows 7 Professional / Windows 7
Enterprise / Windows 7 Ultimate / Windows 2003 Server R2 / Windows Server 2008 Premium SP1,
Business SP1, Ultimate SP1
2
Software STEP 7 Professional V11 SP1 (TIA Portal V11)
3
Conexão Ethernet entre o PC e o CLP 315F-2 PN/DP
4
CLP SIMATIC S7-1200, p.ex., CPU 1214C.
As entradas deverão ser executadas em um painel de controle.
2 STEP 7 Professional
V11 (TIA Portal)
1 PC
3 Conexão Ethernet
4 S7-1200 com
CPU 1214C
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2.
Notas sobre a programação do SIMATIC S7-1200
2.1
Sistema de automação SIMATIC S7-1200
O sistema de automação SIMATIC S7-1200 é um sistema de microcontrolador modular para as faixas
de baixa e média potência. Existe uma ampla gama de módulos para a adaptação ideal em diferentes
tarefas de automação.
O controlador S7 é composto de uma fonte de alimentação, uma CPU e módulos de entrada e de saída
para os sinais digitais e analógicos.
Eventualmente, também são aplicados módulos funcionais e de comunicação para tarefas específicas,
como por exemplo, o controle do motor de passo.
O controlador lógico programável (CLP) monitora e controla uma máquina ou um processo por meio do
software S7. No software S7, os módulos de Input/Output (I/O) são consultados através de endereços
de entrada (%I) e endereçados através de endereços de saída (%Q).
O sistema é programado com o software STEP 7.
2.2
Software de programação STEP 7 Professional V11 (TIA Portal V11)
O software STEP 7 Professional V11 (TIA Portal V11) é a ferramenta de programação para os sistemas
de automação
-
SIMATIC S7-1200
-
SIMATIC S7-300
-
SIMATIC S7-400
-
SIMATIC WinAC
Com STEP 7 Professional V11, as seguintes funções podem ser usadas para a automação de um
sistema:
-
configuração e parametrização do hardware
-
estabelecimento da comunicação
-
programação
-
teste, startup e serviço com as funções de operação/diagnóstico
-
documentação
-
criação de telas para os SIMATIC Basic Panels com WinCC Basic integrado.
-
com os pacotes WinCC avançado também é possível criar soluções de visualização para PCs e
outros painéis
Todas as funções são auxiliadas por uma Ajuda detalhada.
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3.
Funções de diagnóstico para o SIMATIC S7-1200
A seguir serão apresentadas as funções de teste e funções online que poderão ser testadas, por
exemplo, com o projeto TIA_Portal 'startup_S7-1200' do módulo 010-010.
Para tal, primeiro carregar o programa "startup" no controlador.
1.
A ferramenta central é o 'Totally Integrated Automation Portal', que é chamada aqui por meio de
um clique duplo. ( Totally Integrated Automation Portal V11)
2.
O projeto "startup" do módulo 010-010 é aberto na visualização do projeto como modelo para o
programa. ( Open an existing project  startup  Open)
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3.
Então, são sugeridos os 'First steps' para a criação do projeto. Clique em 'Open the project
view'. ( Open the project view)
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4.
Como ponto de partida para a solução de problemas, selecionaremos o nosso 'controller_press'
e, em seguida, 'Go online'. ( controller_press  Go online)
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5.
Selecione a 'PG/PC interface for online acess' e clique, em seguida, em 'Go online'.
( PG/PC interface for online acess  Go online)
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6.
Quando a CPU estiver conectada online, ela poderá ser iniciada e parada com os seguintes botões
. Na árvore do projeto já serão fornecidas, simbolicamente, informações de diagnóstico.
Símbolos para o status de comparação
Na parte inferior direita, os símbolos de diagnóstico podem ser combinados com símbolos adicionais
menores exibindo o resultado da comparação online/off-line.
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Símbolos combinados de diagnóstico e comparação
Símbolos de diagnóstico para módulos e dispositivos
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3.1
Diagnóstico de dispositivos
7.
Abrindo 'Device configuration' é possível obter informações sobre o estado dos componentes
individuais em 'Diagnostics'. ( Device configuration  Diagnostics)
Símbolos de estado operacional para CPUs e CPs
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8.
Os detalhes sobre a CPU poderão ser visualizados clicando-se com o botão direito do mouse
sobre ela e, em seguida, selecionando 'Online & Diagnostics'. ( Online & Diagnostics)
Identificação por cores das portas e linhas de Ethernet
A tabela a seguir mostra as cores possíveis e os seus respectivos significados.
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9.
No lado direito são exibidos um painel de controle para a CPU, o tempo de ciclo e o uso de
memória.
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10. Existe uma informação geral sobre a CPU. ( General)
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11. Se existirem informações sobre o diagnóstico, estas serão exibidas no status de diagnóstico e no
buffer de diagnóstico. ( Diagnostic status  Diagnostics buffer)
12. A ajuda mais importante para o diagnóstico de erros é o buffer de diagnóstico.
( Diagnostics buffer)
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13. Existem adicionalmente informações sobre o tempo de ciclo do programa processado.
( Cycle time)
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14. O uso de memória pode ser visto aqui em detalhe. ( Memory)
15. Além disto, poderão ser encontradas informações sobre a interface da CPU.
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16. Em funções é possível atribuir o endereço IP. ( Fuctions  Assign IP address)
17. Em funções é possível ajustar o horário. ( Set time of day)
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18. Aqui também é possível executar o reset para as configurações de fábrica.
( Reset to factory settings)
19. Aqui é possível controlar e atribuir o nome de dispositivo PROFINET.
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3.2
Comparação off-line/online
Frequentemente é importante saber se os dados armazenados coincidem com os dados carregados no
controlador.
Primeiro remova a negação na PARADA DE EMERGÊNCIA em CONJUNÇÃO no bloco program
press [FC1].
Salvar o bloco programa press [FC1], mas não carregar no controlador.
Para a comparação, selecione 'controller_press' e, em seguida, 'Compare  offline/online'.
( controller_press  Compare  offline/online )
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Se forem exibidos, por exemplo, diferenças de bloco
, você poderá executar 'Start detailed
comparison'. ( program press  Start detailed comparison)
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Será exibido o bloco online e off-line e as notas referentes às diferenças serão marcadas.
( Comparison result)
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3.3
Observação e controle de variáveis
Para poder observar e controlar variáveis é necessário 'Add new watch table'.
( Add new watch table)
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Você pode inserir variáveis individuais na tabela ou, após a seleção da tabela de variáveis padrão,
marcar as variáveis a serem observadas e arrastá-las a partir da visualização detalhada para a tabela e
observação. ( Default tag table )
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As seguintes colunas poderão ser mostradas:
'All modify columns' e
columns'. Selecione, então, o momento de disparo para a observação.
( Permanent)
'All advanced setting
Os seguintes modos de observação e controle estão disponíveis:

Permanent (neste modo, as entradas podem ser observadas/controladas no início do ciclo e as
saídas no final do ciclo.)

Once only, at start of scan cycle

Once only, at end of scan cycle

Permanently, at start of scan cycle

Permanently, at end of scan cycle

Once only, at transition to STOP

Permanently, at transition to STOP
Imagem de processo das
entradas
Ponto de disparo no “início do
ciclo”
OB1
Ponto de disparo na transição
de RUN para STOP
Ponto de disparo no
“fim do ciclo”
Imagem de processo das saídas
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Clique em
(
'Monitor all values once and immediately' ou em
'Monitor all'.
Monitor all)
Insira os 'Modify values' desejados e os ative
selected values once and immediately' ou em
with trigger"'. ( TRUE 

. Em seguida, clique em
para 'control all
para 'Control all selected values with "Modify
Controla todos os valores ativados com "Modify with trigger")
Confirme o aviso com 'Yes'. ( Yes)
A entrada é ativada, apesar de não existir tensão no terminal.
Nota:
Se a tabela de observação for fechada ou a conexão ao CLP se perder, todos os comandos de controle
se tornarão sem função.
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3.4
Forças variáveis
Com a função "Force" (controle forçado) é possível forçar um valor fixo em variáveis.
Os valores forçados são predefinidos de forma similar como no "Controle de variáveis", mas ao
contrário do que ocorre com este último, eles permanecem mantidos após o desligamento ou parada da
CPU.
Para forçar, primeiro é necessário abrir a tabela (Force Table) por meio de clique duplo.
( Force table )
Copie o operando "M0" com o endereço %Q0.0 a partir da tabela de observação. ( M0 )
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Insira o operando M0 na tabela de forçar.
No forçar, os operando são inseridos com acesso direto à periferia (sintaxe: %Q0.0:P)
Insira os 'Values' desejados e os ative
. Clique, em seguida, em
Com isto, uma nova solicitação de forçar é gravada na CPU.
( %Q0.0:P  TRUE 

'Start or substitute forcing'.
Start or substitute forcing)
Confirme o aviso com 'Yes'. ( Yes)
Nota:
Se a tabela de observação for fechada ou a conexão ao CLP se perder, o forçar permanece ativo e o
LED FORCE amarelo na CPU se acende.
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Para 'Stop forcing', clique simplesmente sobre:
. (
Stop forcing)
O forçar é concluído e o LED FORCE amarelo na CPU se apaga.
Se no controlador já existir uma solicitação de forçar, isto será indicado através do símbolo
tabela de observação.
Clicando sobre
, maiores informações serão exibidas. (
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na
)
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3.5
Ativar as saídas periféricas
Com a função "Enable peripheral outputs", o bloqueio de saída de comando (BASP), que impede a
emissão de sinais de saída quando a CPU se encontra no estado STOP, pode ser desligado.
No modo STOP da CPU, as saídas acionadas estarão ativas após ativação PA. Os grupos analógicos
transmitem o seu último valor.
Se você deseja usar esta função, insira o operando no formato de exibição correto e o valor de controle
na tabela de observação.
Coloque a CPU em STOP mode e clique no botão
"Enable peripheral outputs"
38. Confirme o aviso com 'Yes'. ( Yes)
O operando deve ser endereçado como periférico em formato de byte, Word ou DWord (%QB0:P,
%QW0:P, %QD0:P).
Clique em
"Controlar variável imediatamente"
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As saídas periféricas não podem ser observadas, mas elas podem observar adicionalmente a imagem
de processo das saídas (PAA) na memória da CPU (também no modo STOP).
A ativação PA pode ser encerrada, clicando novamente no botão
RUN.
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ou alterando a CPU para o modo
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