Este documento describe un proyecto para simular dos semáforos utilizando un PLC, HMI y PC. El estudiante programó el PLC para controlar los cambios de luces de los semáforos basados en el número de vehículos y el tiempo. Luego diseñó una interfaz en el HMI para visualizar el estado de los semáforos y otros datos vinculados a las variables del PLC. Al final, pudo cargar con éxito el software del HMI y verificar que los semáforos simulados funcionaban correctamente.

1. UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE CAMPECHE
INGENIERÍA EN MECATRÓNICA
Alumno:
Edgar Pérez Cante
CUATRIMESTRE: 10° GRUPO: “A”
UNIDAD II
NOMBRE DE LA ASIGNATURA:
CONTROL LOGICO AVANZADO
NOMBRE DEL DOCENTE:
Eduardo Bocanegra Moo
PERIODO:
Septiembre-Diciembre
REPORTE DE PRÁCTICA:
Semáforo con HMI
FECHA DE ENTREGA:
11/11/2016

2. UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE CAMPECHE
PRACTICA II
Reporte de práctica “sistema HMI SCADA” con PLC
Estrategia Didáctica: Duración (Horas): No. Máximo de
Integrantes:
Demostración práctica,
Aprendizaje basado en proyectos
10 Horas 4
Objetivo(s):
El alumno implementará un sistema HMI-SCADA con un PLC y dispositivos de visualización para
procesos industriales.
Conocimientos Previos:
 Redes de computadoras
 Programación básica
Materiales, Equipos y Herramientas:
Cantidad Descripción Especificaciones Técnicas
1 PLC modular Entradas / Salidas Digitales
1 Pantalla HMI siemens
1 Sensor capacitivo Señal digital de 24 V
3 Cables Ethernet
1 PC Marca hp
Diagramas:
En este reporte se trata de la práctica de la simulación de dos semáforos mediante
el diseño de la interfaz en HMI representado a ambos semáforos con los cambios
de luces y mostrando el tiempo del temporizador dado. También se presenta la
visualización del contador de vehículos en la pantalla HMI mediante un indicador.
Para iniciar el proceso de programación se utiliza el software V11, una vez que
haya abierto el programa, escribimos un nuevo proyecto SEMAFORO. Y damos
clic en crear.

3. UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE CAMPECHE
Una vez que hemos hechos los paso de crear proyectos, nos abrirá una nueva
ventana, y seleccionemos la opción de “crear proyectos”
Al seleccionar “crear Proyectos” nos abrirá una ventana, y de ahí seleccionaremos
agregar dispositivos y demos la opción de PLC, seleccionemos SIMATIC S7-1200,
seguimos seleccionando CPU y por ultimo seleccionemos CPU 1200 sin
especificar. Y nos va a aparecer 6ES7 2XX-XXXX-XXXX
Y damos clic en agregar.

4. UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE CAMPECHE
Una vez que hemos hechos los pasos nos abrirá una ventana nueva y blanca,
ahora para iniciar se selecciona la opción PLC_1[CPU 1212C…..] y de ahí nos
mostrara varias opciones y seleccionaremos la opción que dice bloque Main OB1,
en el que se realizará la lógica de programación, y es ahí donde empezaremos a
trabajar.
Ahora lo que necesitamos es hacer una conexión online, para que el plc nos de
una señal que este parpadenado.

5. UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE CAMPECHE
A continuación se presenta la programación del semáforo con el lenguaje escalera,
utilizando comparadores, temporizador, contador y contactos. En el primer
segmento se coloca el temporizador total, este funciona que si en el cruzamiento
solo pasa de 0 a 5 vehículos en cada determinado tiempo, este manejará un
tiempo de 7 segundos, es decir el acción comparador se enclava. Pero si cruza de
5 a 8 vehículos el temporizador automáticamente cambia el tiempo de encendido
de las luces, esto sería mayor. Entonces se desenclava acción comparador y se
energiza acción comparador dos. Al llegar a 8 vehículos el temporizador se
conmuta reiniciando todo el proceso.

6. UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE CAMPECHE
El segmento dos se trata de la aplicación de un contacto para el sensor y un
contador con un valor máximo de 8, cada pulso que envia el sensor el contador lo
tomará como un valor 1.
El segmento 3 se aplica los comparadores para decidir que tiempo se va a
manejar, si el conteo va de 0 a 5 entonces se maneja el tiempo de 7 seg. Mas sin
embargo, si el conteo va de 5 a 8 se maneha un tiempo de 14 seg accionando a la
bobina acción comparador dos y energizando al contacto dependiente del mismo.
Una ves accionado las bobinas de acción comparador uno o acción comparador
dos, se energiza los MOVE que definen el rango de encendido de cada luz de
acuerdo al color y tiempo establecido. El el segmento 4 y 5 se definen los tiempos
de cada semáforo.

7. UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE CAMPECHE
El segmento 6 y 7 se hacen la comparacion de los tiempos para el encedido de la
luz y color correspondiente. El segmento 6 hace referencia al primer semáforo y la
7 al segundo semáforo. Como se puede apreciar en el diagrama de programacion
se maneja un puente porque dependiendo del numero de vehiculo a pasae se
activa el tiempo correspondiente.

8. UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE CAMPECHE

9. UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE CAMPECHE
Al finalizar la programacion del PLC y terminando de cargar el software al
hardware, se procede al diseño de la interfaz del HMI. Pero antes se debe de
configurar la conexión entre el HMI y el PC tomando el cuenta la direccion de IP de
la pantalla y las características del mismo, de lo contrario no se podrá lograr el
enlace para realizar el diseño y cargarlo a la pantalla.
En la siguiente imagen se puede apreciar el cuadro de dialogo para la
configuracion de la conexión del HMI con la PC.

10. UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE CAMPECHE
Una vez configurado las características de la pantalla, el software TIA portal da la
opción de enlazar el PLC con el HMI como se puede apreciar en la siguiente
imagen.
Al terminar de realizar el la conexión entre PC – HMI se procede al diseño de la
interfaz, para ellos se selecciona la vista topológica y se optará con la pestaña raiz
para empezar a dibujar nuestra interfaz de acuerdo a nuestro criterio. En este
caso, como se trata de semáforos solo se utiliza los objetos básicos que son los
circulos y rectángulos para representarlos. Acontinuación se muestra el diseño de
la interfaz en PC.
Para asignar el valor de cada objeto de acorde con el programa; se selecciona la
opción conectar variable a una propiedad, luego se va a la opcion animaciones,

11. UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE CAMPECHE
despues a apariencia y posteriormente se asigna el nombre de la variable.
En esta imagen se muestra la conexión del PLC – HMI-PC
Resultados
Como resultado del diseño de la interfaz se cargó el software al HMI, respetando
los cambios de luces de acorde con la programación del PLC. Hay que tener en
cuenta que los cambios de encendido de las luces en el HMI se hace por medio de
los valores lógicos 1 o 0 lógico. En la imagen siguiente se aprecia el interfaz
diseñado virtualmente ya cargado en la pantalla HMI operando correctamente.

12. UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE CAMPECHE
En esta imagen se puede visualizar el conteo del contador y el temporizador
Conclusión:
Con esta actividad se logró comprender como se puede realizar la conexión de la
pantalla HMI con el PC, como también enlazar los objetos utilizados para la
visualización del proceso con el programa del PLC. Cabe mencionar que realizar
esta práctica fué de mucha ayuda porque este equipo generalmente ya se maneja
en las empresas de fabricación de cualquier producto y tener el conocimiento
básico de programación tanto del PLC y el HMI nos abre más ventajas para
conseguir un trabajo. Siempre y cuando hay que respetar las normas de conexión
de estos equipos. En lo personal al principio no tenía idea de cómo se hace la
comunicación entre el PC-HMI-PLC pero gracias a esta práctica ahora entiendo
cómo puedo mejorar el control de cualquier equipo automatizado dando una vista
atractiva al momento de manipular el equipo.