Sinamics G120 de Siemens por Profinet IO

El Sinamics G120 es un variador de frecuencia avanzado, con interfaz Profinet (2 puertos), que se comporta como un esclavo inteligente a través de la interfaz Profinet IO. Aunque se puede configurar a través del panel de operador, la gran cantidad de parámetros implicados hace que sea más conveniente hacerlo a través de TIA Portal.

Página del producto

Para practicar la configuración del equipo, hay un curso en línea (sólo en inglés) que permite manejar el variador desde el BOP. El curso requiere flash y tiene una resolución alta, por lo que si no puedes visualizar los menús usa la combinación (CTRL + -) para reducir el tamaño y acceder a los controles. También está disponible el manual del controlador Profinet.

Para poder controlar el dispositivo por Profinet tenemos dos formas de hacerlo, dependiendo de si lo configuramos de forma manual (o externa) o si lo configuramos desde TIA Portal.

Configuración manual o externa

En este caso suponemos que el variador se ha configurado mediante el BOP, desde otro equipo o con otra aplicación. Podemos añadir el accionamiento desde el catálogo de HW:

Agregar un Variador no configurado desde el Catálogo de Hardware

Después tendremos que establecer los datos que van a intercambiar y ajustar la IP del equipo con la real, en un rango compatible con la del controlador al que lo vayamos a asociar. Una vez hayamos insertado el controlador, lo asociaremos al variador.

Variador asociado al Controlador

Comunicación con el Controlador, en este ejemplo usamos el Estándar Telegrama 1

Direcciones en el Controlador (dependen de los equipos usados)

Configuración en TIA Portal

Para poder hacerlo así, deberemos tener instalado el paquete opcional Startdrive para TIAPortal, que integrará los accionamientos en TIA Portal. En este caso, hacemos una configuración completa del dispositivo desde el proyecto y además configuramos la comunicación. Desde nuevo dispositivo lo agregamos y después configuramos su etapa de potencia.

Agregar el Variador G120 en TIA Portal

Vamos a hacer una configuración básica utilizando el asistente, para información más detallada consultar el manual del dispositivo.

Configuración con asistente básico

Pantallas de Configuración con el asistente paso a paso

Una vez insertado el controlador lo enlazaremos al accionamiento de forma igual que en el caso anterior.

Asignación del Controlador al Variador

Telegrama estándar 1

Es el telegrama más básico, se compone de 2 palabras de mando (salidas Q) y dos palabras de estado (entradas I), en la primera están los comandos y el estado, mientras que en la otra la consigna de velocidad. Algunos ejemplos de comandos de la STW1:

Palabra de Mando 1, algunos ejemplos de Comando

En la palabra de mando STW2 tendremos la consigna de velocidad, tendremos que enviar un valor entre -16384 hasta +16384 en decimal (esto es 4000hex). La consigna de velocidad se calcula en tanto por ciento del valor de consigna máxima almacenado en P2000, que será el 100% de la referencia de velocidad.

Por ejemplo, si el valor máximo de velocidad está ajustado a 3000 rpm (100%) y queremos que el motor tenga una velocidad del 1200 rpm (40%), el valor a enviar sería 6554 (1200/3000*16384).

Podemos hacer una función de escalado para poder introducir el valor de consigna directamente en rpm. Suponiendo que el valor de velocidad máximo (P2000) sea 3000 rpm, escalaremos el valor que se introduzca en MD30 en rpm y obtendremos la consigna de velocidad en MW38, que llevaremos a la palabra de mando de consigna:

Escalado de la consigna de velocidad e RPM