introducción - servielecadores para todas las aplica-ciones estándar montaje sencillo de los...

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Introducción

Siemens ST 50 · 1998��Siemens AG 1998

SIMATIC, una familia de autó-matas programables (PLC)compuesta de gran cantidadde componentes perfecta-mente sintonizados entre sí:autómatas programables,aparatos de programación,módulos/tarjetas periféricasinteligentes ...; y cada grupode productos comprende a suvez una completa serie decomponentes individuales.

Adaptados a SIMATIC existensistemas para manejo y ob-servación (interface hombre-máquina) y para comunica-ciones abiertas, es decirsoluciones personalizadaspara cada tarea de automati-zación.Esta gama de productos es-calonada en prestacionesconstituye el punto fuerte dela familia SIMATIC.

El presente catálogo incluyetodas las informaciones relati-vas a nuestras gamasSIMATIC S5, SIMATIC 505,aparatos de programaciónSIMATIC y PC SIMATIC asícomo software SIMATIC S5.

Autómatas programables Del equipo minicompactohasta el PLC de altas presta-ciones, los autómatasSIMATIC están disponiblespara resolver cualquier exi-gencia y cualquier requisitosea éste del tipo y volumenque sea.Todos ellos tienen en comúnalta potencia de procesa-miento en un espacio mínimo,gran robustez contra las soli-citaciones mecánicas y climá-ticas más rudas, alta veloci-dad y capacidad deexpansión.

Sistemas redundantes¿Versión de seguridad? ¿Ver-sión de alta disponibilidad?¡Para SIMATIC S5/505 esto noes ningún problema!Basados en nuestros siste-mas estándar S5-95U,S5-115U, S5-155U y 505 ofre-cemos� el S5-95F y el S5-115F, dossistemas de automatizaciónde seguridad para aplicar-los donde haya que evitarcualquier tipo de daños alas personas, los materialeso al medio ambiente.

� S5-115H, S5-155H y 505,tres sistemas de automati-zación de alta disponibilidadaplicables allí dónde es im-prescindible evitar paradasde producción.

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Autómatas programables

(continuación)Módulos/tarjetas preprocesa-dores/as de señalLos autómatas programablesSIMATIC S5/505 no se limitana funciones de control lógicosino que también permiten� regular,� posicionar,� contar, dosificar,� mandar válvulas y muchomás.

Para ello se ofrecen los mó-dulos/tarjetas inteligentesadecuadas:controladas por microproce-sador, realizan de forma com-pletamente autónoma tareasespeciales de tiempo crítico,y están unidas al proceso através de canales de E/S pro-pios. Esto alivia a la CPU decarga adicional.

Periferia descentralizadaCuando es necesario salvargrandes distancias entre elproceso y los módulos/tarje-tas de E/S, el cableado paraello necesario puede hacersecomplicado, poco claro y pro-penso a perturbaciones. Ade-más, si el autómata debe po-derse configurar modular-mente y tener flexibilidad, en-tonces lo adecuado es recu-rrir a sistemas de periferiadescentralizada:� el borne inteligente ET 100Upermite desplazar a pie delproceso módulos periféricosdel S5-100U salvando hasta3 km.

� el sistema de periferia des-centralizada ET 200 permiteoperar las unidades periféri-cas descentralizadas, losminiautómatas y gran canti-dad de otros dispositivos decampo a pie del procesohasta una distancia de23 km.Los equipos así interconec-tados se comunican a tra-vés del bus de campo rá-pido PROFIBUS-DP con-forme a la norma EN 50 170.

Aparatos de programación,

software

La familia SIMATIC ofrece unaatractiva gama de aparatosde programación que va de laeconómica programadora demano hasta el equipo demesa de altas prestaciones.

Y para ellos también el soft-ware adecuado. Comenzandopor el sistema operativo� Windows 95, para el pro-bado software SIMATIC y to-das las aplicaciones de PC

Y con nuestro softwareSTEP 5/TISOFT programarárápidamente su autómata.Basta un único software paraescribir los programas, docu-mentarlos y probarlos.

PC industriales Los robustos PC industrialesde la gama SIMATIC constitu-yen las herramientas idealespara la adquisición, procesa-miento y archivo de datos demáquina y proceso,

para funciones de manejo ysupervisión del flujo de mate-riales y secuencias de pro-ducción así como para tareasde control de procesos.

Especializado en la configura-ción rápida de sistemas decontrol de proceso de tamañopequeño y medio, el softwarePC-ÜSR ofrece todo lo nece-sario para la vigilancia,mando y regulación.

Manejo y observación Cuanto más complejidadtiene un proceso automati-zado más importante es lo-grar una ”comunicación hom-bre-máquina” adecuadaal mismo:

Nuestra oferta de equipos demanejo y observación (inter-face hombre-máquina)SIMATIC HMI ofrece la solu-ción correcta para cada tareade automatización.

Comunicación abierta La productividad de la pro-ducción depende fuertementede la flexibilidad de los siste-mas de control en ella utiliza-dos. Sin embargo, a medidaque se recurre a solucionesdescentralizadas, con susgrandes ventajas de flexibili-dad, se incrementan tambiénlas necesidades de intercam-bio de datos entre los autó-matas y con el computadorcentral.

SIMATIC ofrece para ello dossoluciones:� en caso de pocas estacio-nes de comunicación, cone-xiones punto a punto direc-tamente de CPU a CPU o através de procesadores decomunicaciones.

� en caso de muchos autóma-tas interconectados por red,comunicación vía bus a tra-vés de una de las redes lo-cales Industrial Ethernet,PROFIBUS, AS-Interface oSINEC L1.

Servicios Servicios tales como asesoríacualificada, servicio técnico yformación fiables contribuyena que pueda aprovechar ensu calidad de usuario todaslas prestaciones que ofrecesu SIMATIC.

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SIMATIC S5-115U El autómata robusto que noprecisa ventilador para todotipo de aplicaciones de gamamedia. Puede ampliarse pasoa paso para adaptarse exac-tamente a sus requisitos.

CPU 941 CPU 942 CPU 943 CPU 944 CPU 945

Memoria principal para programasy datos(1 instrucción = 2 bytes)

18 KbytesRAM/EPROM/EEPROM




256/384 KbytesRAM/EPROM/EEPROM

Tiempo de ejecución por 1 Kde instrucciones binarias

1,6 ms 1,6 ms 0,8 ms 0,8 ms 0,1 ms

Marcas/marcas S 2048/01) 2048/01) 2048/01) 2048/01) 2048/327681)

Contadores 1281) 1281) 1281) 1281) 2561)

Temporizadores 1281) 1281) 1281) 1281) 2561)

Funciones aritméticas +, --, x, :2) +, --, x, :2) +, --, x, :2) +, --, x, :2) +, --, x, :3)

Entradas/salidas digitales, máx. 4096/4096de ellasmáx. 512 conimag. de proc.

4096/4096de ellas1024/1024 conimag. de proc.


4096/4096de ellas1024/1024 conimag. de proc,


Entradas/salidas analógicas, máx. 256/256 256/256 256/256 256/256 256/256

Aparatos de manejo y observación � � � � �

Comunicación:Acoplamiento punto a punto

Redes en bus

—

SINEC L1PROFIBUSInd. EthernetAS-Interface

—


�


�


�


� = utilizable/existente 1)De ellos, alternativamente remanentes: todos, la mitad o ninguno— = no utilizable/no existente 2)Coma fija

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Introducción

1/7Siemens ST 50 · 1998

SIMATIC S5-135U

SIMATIC S5-155U

S5-135U

El equipo multiprocesadorcompacto para todas las ta-reas de la gama media. Sustarjetas compactas minimizanlas necesidades de espacioen el armario eléctrico.

S5-155U

El PLC de altas prestacionesque ofrece la máxima poten-cia con tiempos de ejecuciónextremadamente cortos. Me-moria gigante y modo multi-procesador.

CPU 922 CPU 928 CPU 928B CPU 9484)

64 Kbytes RAM/EPROM y22 Kbytes RAM para módulosde datos



640/1664 KbytesRAM/Flash-EPROM

20 ms 1,1 ms 0,6 ms 0,2 ms

2048/0 2048/0 2048/8192 2048/32768

128 256 256 256

128 256 256 256

+, --, x, :3) +, --, x, :3) +, --, x, :3) +, --, x, :3)

máx. 1024/1024 con imagen de proceso3072/3072 adicionales sin imagen de proceso4096/4096 adicionales en acceso directo a memoria518152/518152 adicionales en direccionamiento por páginas

máx. 192/192256/256 adicionales en acceso directo a memoria32130/32130 adicionales en direccionamiento por páginas

� � � �

—


—


�

SINEC L1 (esclavo)PROFIBUSInd. EthernetAS-Interface

�

SINEC L1 (esclavo)PROFIBUSInd. EthernetAS-Interface

3)Coma fija/coma flotante4)Sólo para S5-155U

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SIMATIC 505 Los autómatas potentes queaúnan de forma ideal tareasde control lógico, tareas deregulación y funciones mate-máticas complejas.

CPU 525-1102 535-1212 545-1102 545-1103 555-1101 555-1102 575 560T 565T

Memoria princi-pal para pro-grama y datos(1 instrucción =2 bytes)

10KbytesRAM/EEPROM

40KbytesRAM/EEPROM

192KbytesRAM/EEPROM

96KbytesRAM/EEPROM

384KbytesRAM/EEPROM

1920KbytesRAM/EEPROM

832KbytesRAM

1024KbytesRAM

1024KbytesRAM

Tpo. de ejecuc.por 1K de ins-truc. binarias

4 ms 0,8 ms 0,78 ms 0,78 ms 0,07 ms 0,07 ms 0,9 ms 1,3 ms 1,3 ms1)

Marcas/de ellasremanentes

511/256 1023/512 4096/1024

4096/1024

32768/4096

32768/4096

23552/4096

56320/4096

56320/40961)

Contadores 256 400 4096 1024 20480 20480 4096 20480 20480

Temporizadores 256 400 4096 1024 20480 20480 4096 20480 20480

Funcionesaritméticas

+, --, x, ;,�

+, --, x, :,�

+, --, x, ;,�, func.trigon.

+, --, x, :,�, func.trigon.




+, --, x, :,�


E/S digitales,máx.

512 1023 2048 1024 8192 8192 8192 8192 8192

E/S analógicas,máx.

128 1023 1024 1024 8192 8192 8192 8192 8192

Distancia abastidoresdescentraliz.

— 396 m 1000 m — 1000 m 1000 m 1000 m 1000/4000 m

1000/4000 m

Sistema de vigi-lancia SIMATIC

— — � � � � � — —

Redes decomunicación

TIWAY/IndustrialEthernet









Regulación PID — — 64 16 64 64 64 — 64

Bloques dealarmas analóg.

— — 128 16 128 128 � — 128

Programas parafuncionesespeciales

— — 1023 64 1023 1023 � — 1023

� = utilizable/existente — = no utilizable/no existente 1)Si se utiliza con CPU 560T

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Fig. 3/1 Autómata S5-115U (muestra de equipamiento)

SIMATIC S5-115U/H/F

Generalidades

3/2 Siemens ST 50 · 1998

S5-115U

Campo de aplicación

El autómata programable(PLC) S5-115U es adecuadopara tareas de automatizaciónen la gama media.

La modularidad granular deeste sistema, con 5 unidadescentrales (CPU) de diferentepotencia, ha establecido unnuevo estándar.

El autómata S5-115U es ade-cuado para:

� mando de máquinas

� automatización de procesos

� vigilancia de procesos

La robusta construcción delautómata le permite trabajartambién en servicios rudos ybajo condiciones ambientalesdificiles, por ej. en zonas cer-canas a corrientes fuertes,grúas para la construcción,navegación en alta mar o pla-taformas de perforación off-shore.

La técnica estándar de losaparatos, su estructura modu-lar y la gran potencia de losaparatos de programación secombinan para dar lugar a lascaracterísticas siguientes:

� manejo fácil, gracias a unmontaje simple y diferentesténicas de conexión;

� ejecución de las tarjetascomo bloques enchufablesque pueden combinarse sinproblemas;

� adaptabilidad máxima, gra-cias a las diversas tensio-nes de entrada/salida y a laexpansibilidad modular enpequeños escalones, tantopara las entradas y salidascomo para la memoria;

� funcionamiento sin ventila-dores para todas las aplica-ciones estándar

� montaje sencillo de losbloques, resistentes a vibra-ciones mediante su sujeciónpor resorte y tornillos sobreun bastidor muy estable;

� programación sencilla,gracias a la estructuracióndel programa y al empleode partes de programasnormalizados (módulosfuncionales);

� descarga de la unidadcentral y del programamediante tarjetas preproce-sadoras de señal (por ej.,lectura digital de recorrido,mando de válvulas);

� comunicación sencilla conotros autómatas y ordenado-res a través de procesado-res de comunicación yredes locales propias;

� puesta en marcha fácil,gracias a los aparatos deprogramación y manteni-miento con numerosas ayu-das de programación yprueba.

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Fig. 3/2 Conexión centralizada de aparatos de ampliación

EGIM 305

IM 305

S5--115U/H S5--115U/H/F

0,5

m/1,5

m

ER 701--0ER 701--1

CR 700--.

ZG

EGIM 306

IM 306

máx.2,5

m

ER 701--0ER 701--1

CR 700--.

ZG

Fig. 3/3 Conexión descentralizada de aparatos de ampliación

último EG:máx. 3000 m

último EG:máx. 3000 m

EG

ZG

IM 31.

IM 30.

S5--115U/H/F

EG

IM 31.

ER 701--2ER 701--3

CR 700--.

ER 701--2ER 701--3

SIMATIC S5-115U/H/F

Generalidades

3/3Siemens ST 50 · 1998

S5-115U (continuación)

Construcción Un autómata programable(AG) S5-115U se compone deun aparato central (con basti-dor CR 700) y, según necesi-dad, aparatos de ampliación(con bastidor ER 701).

El aparato central incluyesiempre una fuente de alimen-tación y una unidad central(CPU).

Los aparatos de ampliaciónpueden suministrarse con ysin fuente de alimentación,dependiendo del tipo. Se co-nectan al aparato central me-diante tarjetas denominadas”interfases”.

De acuerdo con la tarea deautomatización, pueden en-chufarse en el AG distintastarjetas periféricas:

� tarjetas de entrada y salidadigitales y analógicas

� procesadores de comunica-ción

� tarjetas preprocesadoras deseñal

� tarjetas para funciones es-peciales

Para tarjetas no disponiblesen la versión tipo bloque seofrecen las cápsulas deadaptación correspondientes.

Posibilidades deconfiguración

Disposición centralizada

En esta disposición, los apa-ratos de ampliación (EG) es-tán dispuestos en el mismoarmario que el central (ZG) oen un armario vecino. La lon-gitud de cable del ZG al EGmás alejado puede llegar aser de hasta 2,5 m.

Disposición descentralizada

En esta disposición, los EGestán alejados hasta 3.000 mdel ZG. A cada EG descen-tralizado pueden conectarseademás otros 3 EG de formacentralizada.

Advertencia

Se pueden conectar tambiénlos aparatos de ampliación deotros autómatas SIMATIC S5así como equipos de periferiadescentralizada e instrumen-tación de campo.

Datos técnicos generales

Grupo de aislamiento

Grado de protección

Temperatura ambiente

Temperatura de transporte y almace-

namiento

C según VDE 0110 (lado de red),

§ 13 grupo 2 (entradas y salidas

a 48 V, 24 V y 5 V)

IP 20 para fuentes de alimenta-

ción o tarjetas con conexión por

tornillo; en otro caso IP 00

0...55 �C (temperatura entrada

aire por debajo)

-- 40...+ 85 �C

Clase de humedad

Especificación de altitud

Exigencias mecánicas

F según DIN 40040

(15% a 95% sin condensación)

860...1060 hPa

(660...1060 hPa durante el

transporte y almacenamiento)

Montaje en aparatos fijos y

exentos de vibraciones;

las vibraciones y choques per-

manentes han de evitarse to-

mando las medidas necesarias

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Fig. 3/4 Funcionamiento del S5-115U

Progr.dealarmas

por ej.,alarmatemp.y proc.

MarcasTemp.Contad.

Programade aplicacióncíclico

Leersalidas

Procesarprograma

Escribirsalidas

Con--tad.

PAA0 1 0

00 1 PAE

Procesador Memoria de programa

Salidas

Entradas

Fig. 3/5 Programación del S5-115U

Cartucho dememoria(EPROM,EEPROM)

Formas de representación del STEP 5

PG 710

S5--115U

Programación off-line

E1.1 E1.2 A1.1

KOP

S1

S4S2

S3

T1

T2

GRAPH 5

Programación on-line

A1.1

FUP

E1.1

E1.2

&

PG 605

hasta PG 760

U E 1.1U E 1.2= A 1.1AWL

SIMATIC S5-115U/H/F

Generalidades

3/4 Siemens ST 50 · 1998


Funcionamiento El funcionamiento del autó-mata S5-115U está determi-nado fundamentalmente porlas unidades ”Memoria deprograma” y ”Procesador”.

En el caso de los autómatasS5-115H y S5-115F intervie-nen además las funciones deredundancia.

Memoria de programa

Contiene el programa de apli-cación.

Procesador

Procesa el programa cíclica-mente:

Al principio del ciclo el proce-sador lee los estados de se-ñal de todas las entradas yforma la imagen de proceso(PAE) de las mismas.

A continuación se procesa elprograma paso a paso inclu-yendo contadores internos,marcas y temporizadores

El procesador deposita losestados de señal calculadosen la imagen de proceso desalidas (PAA).Al final del ciclo el procesadorescribe la imagen de procesoen las salidas.

El ciclo se puede interrumpirmediante alarmas (alarmasde proceso y de tiempo).

Programación

Lenguaje de programación El lenguaje de programaciónpara los autómatas SIMATICS5 es STEP 5 en las siguien-tes formas de representación:

� FUP - esqu. de funciones,� KOP - esqu. de contactos,

� AWL - lista de instrucciones.

Los programas para mandossecuenciales pueden escri-birse de una forma más claracon el paquete de softwareGRAPH 5.

Los autómatas con la unidadcentral CPU 945 pueden pro-gramarse también en el len-guaje de alto nivel SCL.

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SIMATIC S5-115U/H/F

Generalidades

3/5Siemens ST 50 · 1998


Aparatos de programación Para programar el autómataS5-115U son adecuados losaparatos:

� PG 605� PG 720P� PG 740� PG 760

Los aparatos de programa-ción facilitan esta tarea consu guía de operador y ofrecennumerosas ayudas para laprueba de programas asícomo para la puesta en mar-cha de los autómatas. Para ladocumentación de programaspuede conectarse una impre-sora a los aparatos de pro-gramación.

Entrada de programas Para la entrada de programashay 2 posibilidades:� entrada directa en el cartu-cho de memoria RAM en-chufado en la unidad centraldentro del aparato central(programación on-line)

� programación de MemoryCards o de cartuchos dememoria (Flash-EPROM,EPROM y EEPROM) en elaparato de programaciónsin conexión con el autó-mata. La Memory Card o elcartucho ya programado seenchufan a continuación enla unidad central(programación off-line)

Procesamiento del programa Procesamiento cíclico delprograma

OB 1: los módulos del pro-grama de aplicación se pro-cesan en el orden que estánalmacenados en el módulo deorganización OB 1.

Procesamiento de programacontrolado por alarma

OB 2 a OB 5: cuando cambiauna determinada señal de en-trada (alarma de proceso), elprocesamiento cíclico del pro-grama se interrumpe en la si-guiente instrucción y searranca un módulo de organi-zación asignado de forma fijadonde el usuario ha escrito elprograma de reacción ante laalarma.

A continuación se reanuda elprocesamiento cíclico del pro-grama a partir del punto enque se interrumpió.

Procesamiento de programacontrolado por alarma

OB 10 a OB 13: el instante delprocesamiento queda deter-minado mediante un intervaloentre llamadas, ajustable en-tre 1 ms y 1 min (CPU 945) obien, entre 10 ms y 10 min(CPU 941 a CPU 944). Deesta manera es posible pro-cesar determinadas partesdel programa independiente-mente del tiempo de ciclo.

Procesamiento de programacontrolado por alarma detiempo

OB 6: cuando ha transcurridoun determinado tiempo prea-justado, se emite una alarmade tiempo y se llama al mó-dulo de organización. El pro-cesamiento a partir de estemomento se hace conforme alcontenido del OB 6, escritopreviamente por el usuariocon esta finalidad.

Los niveles de procesamientosuperiores (módulos de organi-zación) pueden interrumpir alos niveles inferiores despuésde cualquier instrucción STEP5. Las prioridades para ello es-tán establecidas como sigue(de mayor a menor): procesa-miento controlado por alarmade tiempo, procesamiento con-trolado por alarma, procesa-miento controlado por tiempo yprocesamiento cíclico.

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Fig. 3/6 Acoplamiento del autómata con PC,con aparatos para manejo y observación y con impresoras.

Autómata programablecon procesadores de comunicaciones

PC

Aparatosparamanejo yobservación

Impresora

S5--115US5--115HS5--115F

SIMATIC S5-115U/H/F

Generalidades

3/6 Siemens ST 50 · 1998


Comunicación

Acoplamiento punto a punto

Los procesadores de comuni-caciones permiten la comuni-cación del autómata con otrosautómatas, ordenadores, sis-temas de manejo y observa-ción así como aparatos peri-féricos en conexión punto apunto.

Estos procesadores disponende una memoria propia paradatos, textos e imágenes.Desarrollan el tráfico de datoscon los aparatos conectadosde forma totalmente autó-noma y descargan así a launidad central de estas ta-reas que consumen muchotiempo.

La comunicación con ordena-dores, otros autómatas y apa-ratos periféricos, como por ej.impresoras, se realiza vía pro-cesadores de comunicaciónCP 523, CP 524, CP 544 yCP 544B o mediante el se-gundo interface de la unidadcentral (CPU 943, CPU 944,CPU 945).

La comunicación con los apa-ratos del sistema de manejo yobservación SIMATIC MMI serealiza con los procesadores

de comunicaciones CP 526,CP 527 y CP 528.

Redes locales Red local SINEC L1La red local SINEC L1(Siemens Network Communi-cation Low Range) permiteconstruir con medios muysimples un pequeño sistemade automatización descentra-lizado en el nivel inferior decomunicaciones.

Pueden conectarse los autó-matas S5-90U, S5-95U/F,S5-100U, S5-115U/H/F,S5-135U y S5-155U/H.Características

� 31 estaciones como máx.� Velocidad de transmisión9,6 kbits/s

� Extensión máx. 50 km� Medio de transmisión: cablede dos hilos trenzado

Red local PROFIBUS

Véase sección 10 del catá-logo.

Red localIndustrial Ethernet

Véase sección 10 del catá-logo.

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SIMATIC S5-115U/H/F

Generalidades

3/7Siemens ST 50 · 1998


Medidas para asegurar lacalidad

Para que todos los productosSIMATIC S5 funcionen sinaverías a lo largo de lasdiversas etapas de su vida seponen en práctica amplias ycostosas medidas de garantíade calidad durante:

� la concepción,� el desarrollo,� la fabricación,� la aplicación del producto.

Concepción del producto

Esta fase abarca desde elanálisis de mercado hasta laespecificación del pliego decondiciones. La gestión de lacalidad durante esta etapagarantiza que el productoSIMATIC S5 cumple las altasexigencias de calidad quepide el mercado.

Desarrollo y fabricación delproducto

A continuación se relacionanalgunos ejemplos de las me-didas de garantía de calidadque se llevan a cabo deforma rutinaria durante lasetapas de desarrollo y fabri-cación del producto:� selección de componentesde gran calidad

� dimensionamiento ”worst-case” de todos los circuitos

� comprobación sistemática ycontrolada por ordenador detodos los componentessuministrados

� ”burn-in” (rodaje a alta tem-peratura) de todos los cir-cuitos de alta integración,por ej., procesadores y me-morias. Este proceso de en-vejecimiento permite reducirla cantidad de averías ini-ciales o infantiles. Los ele-mentos y componentes sesometen dentro de la cá-mara correspondiente du-rante varias horas dentro deun armario ”burn--in” a unatemperatura superior a la deservicio

� medidas para impedir lascargas estáticas durante lamanipulación de circuitosMOS

� controles visuales en lasdistintas fases de la fabrica-ción

� prueba ”in-circuit” de todoslos módulos, es decir,prueba controlada por orde-nador de todos los compo-nentes y de su funciona-miento conjunto en elmódulo

� prueba funcional durantevarios días a una tempera-tura ambiente más alta

� comprobación final meticu-losa y controlada por orde-nador

� evaluación estadística detodas las piezas devueltas,a fin de activar inmediata-mente las medidas correcto-ras pertinentes.

Aplicación del producto

Los productos SIMATIC S5están sometidos a un controlpermanente incluso despuésde su entrega al cliente. Lasmedidas de garantía de cali-dad se extienden a los si-guientes departamentos:� almacenamiento y trans-porte

� servicio postventa� seguimiento en campo

Todos estos departamentostrabajan de manera correcta,puntual y experta, pero tam-bién son flexibles ante des-eos especiales del cliente.

A veces hace falta una dispo-nibilidad o una seguridad to-davía mayores que las usua-les en los aparatosSIMATIC S5 de la serie U. Entales casos se ofrecen autó-matas de alta disponibilidad ode seguridad como S5-115Hó S5-115F, respectivamente.

Disponibilidad La disponibilidad se definecomo la probabilidad de que

un sistema se encuentre encondiciones operativas en un

momento prefijado.

Seguridad La seguridad está definida enDIN 31000 como ”situacióncon un riesgo menor que elriesgo límite”. El ”riesgo límite

es el riesgo máximo quepuede aún tolerarse en la ins-talación”. El riesgo específicode una instalación puede ser

establecido por ley por el quela explota o por un organismotécnico de inspección indepen-diente como por ej. el TÜV.

Advertencia sobre las directrices de montaje y conexión

Los autómatas SIMATIC hansido diseñados para trabajaren un entorno industrial agre-sivo. Para estar en condicio-nes de garantizar su funcio-namiento correcto, estosaparatos deben estar monta-dos y conectados según de-terminadas reglas. Ademáshay que cumplir ciertas con-diciones básicas para el ten-dido de cables, la puesta atierra, el tratamiento de panta-llas, de cables, etc.

Las medidas necesarias paramejorar la compatibilidad elec-tromagnética (CEM) de los au-tómatas deben haberse planifi-cado en el momento correcto afin de evitar modificacionesposteriores. Estas medidas seencuentran recogidas en los di-ferentes Manuales en el capí-tulo ”Directrices de montaje yconexión”.

A la hora de montar y conectarautómatas para aplicacionesde seguridad deben tenerse encuenta las directrices especia-les al respecto.

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Fig. 3/7 Autómata S5-115H

Fig. 3/8 Niveles de disponibilidad de la periferia

Disposiciónde la periferia

AltaDisponiblidad

Unica

Disponibilidadaumentada

Conmutada

Disponibilidadnormal

Monocanal

Doble (bicanal)

SIMATIC S5-115U/H/F

Generalidades

3/8 Siemens ST 50 · 1998

S5-115H

Campo de aplicación En muchas aplicaciones deautomatización se planteanexigencias cada vez mayoressobre la disponibilidad y se-guridad de los autómatas pro-gramables (AG). Se trata desectores en los cuales unaparada de la instalación aca-rrea unos costes muy eleva-dos. En tales casos, los siste-mas redundantes son losúnicos que pueden ofrecer ladisponibilidad exigida si bienprecisan más componentesde los necesarios para la ta-rea propiamente dicha.

Los sistemas de alta disponibi-lidad siguen funcionando aun-que fallen partes de los mis-mos por una o varias averías.

El autómata S5-115H se com-pone de 2 aparatos centralesconectados entre sí. Trabajade acuerdo con el principio”maestro-esclavo”. Uno delos dos aparatos centralesque lo componen es el maes-tro y controla el proceso. Encaso de avería, el segundoaparato, el esclavo, se hacecargo del mando inmediata-mente.

La alta disponibilidad que sepuede alcanzar con esta solu-ción hace al autómata S5-115Hparticularmente adecuadopara las siguientes aplicacio-nes:

Sectores con procesos funda-mentalmente continuos, p. ej:

� refinerías� química� centrales eléctricas� acerías� medio ambiente(por ej. depuración deaguas)

� oleoductos y gasoductos� perforación en alta mar(”Off Shore”)

Sectores de producción conprocesos discontinuos, p. ej.:

� industria del automóvil,� industria farmacéutica,� industria de alimentación,� plantas de fabricación flexi-ble

� almacenes automatizados.

La potencia, el confort deoperación y las restantes ca-racterísticas técnicas del au-tómata de alta disponibilidadS5-115H corresponden bási-camente a las del S5-115U.

Configuraciones En el autómata S5-115H lasfunciones centrales son siem-pre redundantes; si se desea,la periferia puede configurar-se también redundante.

De acuerdo con la disposi-ción elegida para las tarjetasperiféricas, existen 3 nivelesde disponibilidad:

� normal(configuración monocanal)

� aumentada(configuración conmutada)

� alta(configuración doble total-mente redundante)

La Fig. 3/8 presenta la estruc-tura de estos 3 niveles de dis-ponibilidad.

Todos los niveles de disponi-bilidad pueden combinarse avoluntad. De hecho, las solu-ciones mixtas suelen ser amenudo las más económicas.

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Fig. 3/9 Configuración monocanal (disponibilidad normal)

Fig. 3/10 Configuración conmutada (disponibilidad aumentada)

A otros aparatosde ampliación

IM 304.IM 324R

Aparato A

Aparato de ampliación

IM 314

Todos los cables 721

Aparato BIM 304

A otros aparatosde ampliación

IM 304IM 324R

Aparato A

Aparato de ampliación

IM 314R


Aparato B IM 304

IM 306

IM 306 1)

1) Configuración mediante IM 306/IM 306 o IM 304/IM 314

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S5-115H (continuación)

Configuraciones(continuación)

Disponibilidad normal(configuración monocanal)

En la configuración monoca-nal (Fig. 3/9) las tarjetas peri-féricas son únicas y accesi-bles sólo desde uno de losaparatos centrales. Esta peri-feria no duplicada se coloca

� en un aparato central o, sino hay suficientes slotslibres,

� en bastidores de amplia-ción.

Las informaciones leídas porel único canal existente (porej. entradas digitales) se en-vían automáticamente al se-gundo aparato. Aquí no im-porta cuál de los dosaparatos actúa como maestroy cuál como esclavo. Lo deci-sivo es si el aparato dondeestá enchufada la periferia seencuentra o no en funciona-miento. Cuando sufre unaavería, todas sus tarjetas pe-riféricas quedan tambiénfuera de servicio.

Esta solución se utiliza enaquellas partes de la instala-ción que no precisan una dis-ponibilidad mayor de la normal.

Disponibilidad aumentada(configuración conmutada)

En la configuración conmu-tada (Fig. 3/10) las tarjetasperiféricas también son úni-cas pero accesibles desdecualquiera de los dos apara-tos centrales. Han de colo-carse siempre en un aparatode ampliación con el bastidorER 701-3LH o EG 185U.

Se admiten como máximo8 aparatos de ampliaciónconmutados y repartidos enhasta 2 buses periféricos. Los aparatos de ampliación

se conectan a cada uno delos aparatos centrales a tra-vés de las interfasesIM 304 (en el aparato central)e IM 314R (en el de amplia-ción). Estos aparatos de am-pliación pueden ampliarseademás de forma centrali-zada con la interfase IM 306.

Un aparato de ampliaciónconmutado está conectado aambos aparatos centralespero sólo accede a él el quetrabaja en ese momento comomaestro.

Esta solución resulta aconse-jable cuando la instalaciónadmite la avería de tarjetasperiféricas individuales.

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Fig. 3/11 Configuración redundante (alta disponibilidad)

Aparato A

EG

IM 314


Aparato BIM 30.IM 324R

IM 314

EG

IM 304.IM 324R

IM 306 1) IM 306 1)

Fig. 3/12 Configuración mixta de un S5-115H

IM 304IM 324RAparato A

EG

IM 314R

Aparato BIM 304

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Alta disponibilidad(configuración totalmenteredundante)

En la configuración redun-dante bicanal (Fig. 3/11), lasmismas tarjetas periféricasestán colocadas en ambosaparatos y con las mismas di-recciones. Entradas y salidaspueden disponerse de formaredundante en el aparato cen-tral y en aparatos de amplia-ción adicionales. Esta confi-guración tolera la avería delas funciones centrales asícomo la de la periferia de uncanal, con lo cual se ofrece alusuario la máxima disponibili-dad.

Las tarjetas de entrada/salidadispuestas de forma redun-dante han de ser notificadasal sistema operativo medianteel software de parametriza-ción COM 115H. El programade aplicación accede a lastarjetas periféricas redundan-tes como si estuvieran dis-puestas en un canal, encar-gándose el sistema operativode todo lo demás.

Las tarjetas preprocesadorasde señal y los procesadoresde comunicaciones puedendisponerse también de formaredundante bicanal (páginas3/53 y 3/56).

A cada aparato central pue-den conectarse los aparatosde ampliación por medio delas correspondientes interfa-ses, de modo centralizado odescentralizado igual que enel autómata S5-115U.

Al autómata S5-115H puedeconectarse además el sis-tema de periferia descentrali-zada ET 200.

La sección 11 del catálogo(Formularios para configura-ción y dimensiones) contieneinformaciones más detalladaspara configurar el autómatade alta disponibilidadS5-115H.

Configuración mixta

Todos los niveles de disponi-bilidad mencionados puedencombinarse a voluntad(Fig. 3/12), es decir, la combi-nación de disposiciones re-dundante, conmutada y mo-nocanal suele ser a menudolas solución más económica.

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Fig. 3/13 Configuración redundante conmutada de IP/CP

IM 304IM 324R

Aparato A

EG

IM 314R

Aparato BIM 304

EG

IM 314R

IP/CP

IP/CP

Al equipo/sistemaacoplado

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Redundancia de IP y CP

Las tarjetas preprocesadorasde señal (IP) y los procesado-res de comunicaciones (CP)pueden configurarse tambiénde forma redundante, tanto enconfiguración conmutadacomo bicanal.

Criterios de selección

La configuración más aconse-jable en cada caso dependede la aplicación.

Ventajas de la configuraciónredundante conmutada:

� la avería de un aparato cen-tral no afecta a la redundan-cia de IP/CP

� la avería de un IP/CP noafecta a la redundancia delos aparatos centrales

� el tiempo de ciclo es máscorto.

Inconvenientes de la configu-ración redundante conmu-tada:

� hacen falta por lo menos2 aparatos de ampliaciónconmutados

� la reparación de un IP/CPobliga a desconectar elcorrespondiente aparato deampliación y las restantestarjetas enchufadas en eseaparato quedarán fuera deservicio.

Ventajas de la configuraciónredundante bicanal:

� no hacen falta aparatos deampliación conmutados

� la reparación de un IP/CPobliga por lo general a dejarsin alimentación nada másque los componentes redun-dantes.

Inconvenientes de la configu-ración redundante bicanal:

� el tiempo de ciclo aumentasensiblemente

Configuración redundanteconmutada

La configuración redundanteconmutada de IP/CP exigepor lo menos 2 aparatos deampliación, en cada uno delos cuales se enchufará la tar-jeta IP o CP. Los datos recibi-dos por una de las tarjetas IPo CP se transmiten automáti-camente al segundo aparatocentral.

Configuración redundantebicanal

En la configuración redundantebicanal hay que enchufar enambos aparatos parciales latarjeta IP/CP. Los 2 IP/ CP ocu-pan direcciones o páginas dis-tintas (al contrario de lo quesucede con la periferia de en-trada/salida redundante) y tra-bajan independientemente unode otro. En el momento queuno de ellos recibe datos, és-tos se transmiten automática-mente al otro aparato.

La función de redundancia,tanto para la configuraciónconmutada como para la bica-nal, ha de ser programada porel usuario. El programa de apli-cación establece cuál es la tar-jeta IP/CP activa y tiene que re-conocer las averías en cadauna de ellas para conmutar, encaso dado, a la tarjeta redun-dante. El sis-tema operativogarantiza la igualdad de datosen ambos aparatos centrales,manejando sin embargo am-bos IP/CP como tarjetas inde-pendientes.

La sección 11 del catálogo(Formularios para configura-ción y dimensiones) ofrecemás informaciones.

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Fig. 3/14 Ejemplo de S5-115H con entrada y salida redundantes

Actuador

Aparato A

Sensor

Entrada de lecturade vuelta (R--DE)

Intercambio de datos:en caso de avería, elaparato que esté ope-rativo asume el control

Aparato B

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Funcionamiento El funcionamiento de un autó-mata de alta disponibilidadS5-115H es comparable al deuna operación lógica ”O“: elautómata se encuentra en es-tado operativo cuando al me-nos uno de los dos aparatoscentrales que lo componenfunciona sin problemas(Fig. 3/14).

Los 2 aparatos centrales con-tienen cada uno de ellos unaunidad central CPU 942H conun firmware modificado res-pecto al de la CPU 942. Estefirmware lleva a cabo autóno-mamente todas las funcionesadicionales específicas delS5-115H, p. ej.:

� intercambio de datos,� reacción ante averías (con-mutación al aparato dereserva),

� sincronización de aparatoscentrales,

� autocomprobación y� localización de averías

El sistema operativo delS5-115H soporta la utilizaciónredundante de:

� tarjetas de entrada/salidadigitales

� tarjetas de entrada/salidaanalógicas

Intercambio de datos yreacción ante averías

Modo maestro-esclavo

El S5-115H trabaja básica-mente de acuerdo con el prin-cipio ”maestro-esclavo” en eldenominado modo ”Hot-Stand-By“ (ver más abajo).Un aparato es maestro y con-trola el proceso. Cuando sufreuna avería, el segundo apa-rato (esclavo) que se encuen-tra en reserva asume sin de-mora sus funciones.El aparato averiado puede serreparado sin interrumpir lamarcha del proceso.

El trabajo conjunto de los dosaparatos es distinto según seala configuración de la periferia:

� Configuración conmutadade la periferia. El aparatomaestro controla el procesomientras que el de reservale va siguiendo, siempre apunto. Cuando aparece unaavería, el segundo aparato(esclavo) que se encuentraen reserva asume sin de-mora sus funciones.

� Configuración bicanal de laperiferia (redundancia total).Los dos aparatos controlanen paralelo el proceso. Elaparato de reserva tambiénemite señales de salida ylee señales de entrada.En la sección 11 del catá-logo figuran más detalles alrespecto.

Hot-Stand-By

Esta expresión designa la ca-pacidad de conmutar al apa-rato de reserva, de forma in-mediata y sin generarinterferencias, en cuanto apa-rece una avería en el aparatoprincipal. Para ello es impres-cindible que ambos aparatospuedan intercambiar datos rá-pida y fiablemente. En el casodel S5-115H lo normal es queambos aparatos dispongan, através del acoplamiento entreCPU,

� del mismo programa deapliación,

� de los mismos módulos dedatos,

� de las mismas imágenes deproceso y

� de los mismos búfer derecepción, p. ej., si utilizanprocesadores de comunica-ción.

De esta manera, el aparatode reserva se encuentra entodo momento actualizado y apunto para hacerse cargo in-mediatamente del control encaso de avería.

Sincronización

La conmutación inmediata demaestro a reserva hace nece-saria una sincronización delos dos aparatos, la cual setraduce, entre otras cosas, enel intercambio de informacio-nes y la comparación de da-tos para conseguir que am-bos aparatos centralestengan los mismos datos. Elprocedimiento de sincroniza-ción elegido para el S5-115Hes el de ”sincronización con-trolada por incidencias”.

La sincronización controladapor incidencias o eventos selleva a cabo siempre que sepresente un acontecimientoque pueda ocasionar diferentesestados internos en cada unode los aparatos. Tal es el caso,por ej., de los comandos:

� para acceso directo a laperiferia,

� para llamar a un módulo y� para funciones temporales.

Al escribir los programas, elusuario no tiene que ocuparsede la sincronización ya quees realizada totalmente por elsistema operativo.

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Fig. 3/15 Programación ”on-line” y ”off-line”

Cartucho dememoria

Aparato deprogramación

S5--115HAparato A

S5-115HAparato B

COM115H

Programaciónoff-line

Programaciónon-line

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Funcionamiento(continuación)

Autocomprobación

En el autómata S5-115H sehan implementado ampliasfunciones de autocomprobo-bación que se extienden:

� al bus interno S5,� al acoplamiento de los apa-ratos centrales,

� al dispositivo de localizaciónde averías,

� a las unidades centrales y� a la memoria

Se avisa de todas las averíasreconocidas durante la auto-comprobación.

Autocomprobacióndurante el arranque

Durante el arranque de cadaaparato central se desarrollanpor completo estas funciones.

Autocomprabaciónen marcha cíclica

En marcha cíclica, el sistemaoperativo divide las funcionesde autocomprobación en pe-queños intervalos de aprox.5 ms de longitud. En un ciclose procesan uno a varios deestos pequeños intervalos. Elusuario puede parametrizar lacantidad de intervalos porciclo.

Programación,parametrización

Programación

El autómata S5-115H se pro-grama como un S5-115U. To-das las operaciones STEP 5admitidas en el S5-115U pue-den utilizarse en el S5-115H.

La programación puede ha-cerse on-line u off-line.

Programación on-line

En la programación on-line elaparato de programación PGse conecta a la unidad central(CPU) de uno de los aparatoscentrales. El programa setransmite automáticamente alotro aparato central.

Programación off-line

La programación off-line sehace a través de un cartuchode memoria EPROM que seenchufa en el PG sin conec-tarlo al autómata. El cartuchode memoria duplicado se en-chufa a continuación en am-bas unidades centrales(CPU).

Parametrización

El software de parametriza-ción COM 115H ayuda alusuario en las tareas de para-metrización y diagnosis deaverías:

� parametrización interactivade los datos específicos dela solución H;

� generación del módulo dedatos de parametrización apartir de los datos de para-metrización;

� diagnóstico del sistemamediante el módulo dedatos de averías y el regis-tro de interrupciones;

� listado por impresora de losdatos específicos de la solu-ción H;

� manejo general del sistemacomo, p ej., cargar módulo.

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Bastidores para S5-115H Bastidores para aparatoscentrales:

� CR 700-0LB� CR 700-2� CR 700-2F� CR 700-3

Bastidores para ampliacióncentralizada:

� ER 701-0� ER 701-1

Bastidores para ampliacióndescentralizada:

� para la configuración mono-canal o redundanteER 701-2, ER 701-3 yER 701-3LH

� para la configuración con-mutada ER 701-3LH yEG 185U

Interfases para S5-115H El autómata de alta disponibi-lidad S5-115H dispone dediferentes interfases para

conexión centralizada y des-centralizada de aparatos deampliación, para configura-

ción conmutada y para aco-plamiento de aparatos centra-les.

Configuración de aparatos para Interfase necesaria en el

aparato central aparato de ampliación

configuración monoca-

nal o redundante

configuración conmu-

tada

ampliación centralizada

ampliación descentralizada

IM 305

IM 306

IM 304

IM 305,

IM 306 en el

ER 701-0/1

IM 314 en el

ER 701-2/3/3 LH

—

2 x IM 314R en el

ER 701-3LH o

EG 185U

Unidad central paraS5-115H

En el autómata de alta dispo-nibilidad S5-115H hay quecolocar una unidad centralCPU 942H en cada uno de losaparatos que lo componen.

Tarjetas periféricas paraS5-115H

Las tarjetas de entrada/salidautilizables en el autómata dealta disponibilidad S5-115Hson:

� tarjeta de entrada/salida:todas las tarjetas de entra-da/salida digitales, exceptola tarjeta de salida de poten-cia 776; todas las tarjetasde entrada/salida analógi-cas

� tarjetas preprocesadoras deseñal:todas excepto la de lecturadigital de recorrido IP241

� procesadores de comunica-ciones

En la sección 11 figuran másinformaciones sobre las tarje-tas periféricas utilizables.

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Fig. 3/16 Autómata programable S5-115F

Fig. 3/17 Grafo de riesgo para las categorías de seguridad según DIN V19250 con dos ejemplos

Control quemadores

1

2

3

4

5

6

1

2

3

4

5

6

7

1

2

3

4

5

6

7

8

-- --

--G1

G2

G1

G2

S1

S2

A1

A2

S3

S4

W3 W2 W1

Alcance de los dañosS1: lesiones leves;S2: lesiones graves de varias perso-

nas o muerte de una persona;S3: muerte de varias personas;

influencias medioambientalesmás perjudiciales

S4: efectos catastróficos,muchos muertos

Prevención del peligroG1: posibleG2: imposible

Posibilidad de ocurrenciaW1: muy pequeñaW2: pequeñaW3: relativamente alta

Estancia en la zona peligrosaA1: raras veces hasta frecuent.A2: a menudo hasta permanente

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S5-115F

Campo de aplicación La seguridad es un criteriocada vez más importante enprocesos de producción mo-dernos. Por ello las instalacio-nes que en caso de averíapuedan ocasionar un peligropara personas, máquinas, pro-ducción o medio ambiente hande cumplir unos requisitos deseguridad cada vez más ele-vados. Las exigencias de se-guridad pueden ser cumplidascon sistemas redundantes. Lossistemas de seguridad (tipo F)desconectan la parte afectadaen cuanto se presenta unaavería.La seguridad ante averías delautómata S5-115F se consigueno sólo por las extensas medi-das para asegurar la calidaddurante su fabricación sinotambién gracias a:� la estructura bicanal redun-dante con comparación deresultados a través del aco-plamiento de aparatos cen-trales,

� sus autocomprobaciones,llevadas a cabo por el sis-tema operativo,

� el circuito externo de la peri-feria (específico de la solu-ción F).

Categorías de seguridad

La norma DIN V 19250 definelos requisitos de seguridadque debe cumplir el equipode control de una instalacióny establece hasta 8 catego-rías de seguridad.La categoría de seguridadpara una determinada aplica-ción puede conocerse a partirde un grafo de riesgo, defi-nido en DIN V 19250 y queaparace en la Fig. 3/17. Lacategoría de seguridad 1 esla que corresponde a los re-quisitos más suaves y la cate-goría 8 la que satisface los re-quisitos más exigentes.En el ejemplo aparece elgrafo de riesgo para conocerla categoría de un control dequemadores. Con ayuda de4 parámetros de riesgo (al-cance de los daños, tiempode estancia en la zona peli-grosa, prevención del peligroy posibilidad de que ocurra)se puede calcular que la ins-talación en cuestión ha de en-cuadrarse al menos en la ca-tegoría de seguridad 5.El autómata S5-115F corres-ponde a la categoría de segu-ridad 6 según DIN V 19250 ypor ello puede aplicarse entodos aquellos casos en loscuales

se planteen unos requisitosde las categorías 1 a 6.Como ejemplos de casos conla categoría 6 pueden citarse:� instalaciones de combus-tión, por ej., centrales térmi-cas de carbón,

� instalaciones para trans-porte de personas, por ej.,teleféricos, metros suburba-nos y carruseles,

� instalaciones de señaliza-ción de tráfico,

� instalaciones de telecontrolpara oleoductos y gasoduc-tos,

� instalaciones para protec-ción del medio ambiente,por ej., compuertas paramaterias nocivas e

� instalaciones de producciónde gases peligrosos.

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Fig. 3/18 Disp. bicanal (redundante) de la periferia (segura contra averías)

Aparato A Aparato B

EGIM 306

EGIM 314

Configuracióncentralizada

Configuracióndescentralizada

IM 306

Cable 721

Cable 721

EGIM 306

EGIM 314IM 306

Cable 705

IM 304

IM 306IM 306IM 304IM 324

Fig. 3/19 Disposición monocanal de la periferia (segura en el aparatocentral, no segura en el de ampliación)

IM 306IM 324Aparato A Aparato B

IM 304

EGIM 306

EGIM 304

Configuracióncentralizada

Configuracióndescentralizada

IM 306

IM 306

Cable 721

Cable 721

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S5-115F (continuación)

Construcción El autómata de seguridadS5-115F se compone de 2aparatos centrales unidos en-tre sí. Todas las tarjetas quese utilicen en este equipo de-berán haber superado un en-sayo oficial de prototipo(v. sección 11 del catálogo).

Disposición de la periferia En el autómata S5-115F lasfunciones centrales son re-dundantes pero en la periferiase distingue entre zonas rele-vantes para la seguridad(”seguras”) y zonas no rele-vantes para la seguridad(”no seguras”).

Zonas seguras

En las zonas seguras las tar-jetas periféricas se disponensiempre en 2 canales(v. Fig. 3/18), sea en los apa-ratos centrales o en los deaplicación. Con la ayuda delsoftware de parametrizaciónCOM 115F se comunica alsistema operativo S5-115F lastarjetas periféricas que hayredundantes. El programa deaplicación accede a ellascomo si estuvieran dispues-tas en un canal, encargán-dose el sistema operativo detodo lo demás.

Zonas no seguras

En las zonas no seguras, lastarjetas periféricas puedenconfigurarse en un solo canal(v. Fig. 3/19).

Ambas configuraciones, re-dundantes bicanal y monoca-nal, pueden combinarse enuna instalación. Las tarjetasperiféricas monocanales sedistribuyen a voluntad entrelos dos aparatos.

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Fig. 3/20 Ejemplo de S5-115F con entradas y salidas seguras

Actuador

Aparato BAparato A

Entrada de prueba A Entrada de prueba B

Salida al sensor Sensorredundante

Intercambio de datos:en caso de avería, sepasa a un estadooperativo seguro

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Funcionamiento El funcionamiento de un autó-mata S5-115F es comparableal de una operación lógica”Y”: el autómata se encuentraen estado operativo cuandolos dos aparatos centralesque lo componen funcionansin problemas.

Los 2 aparatos centrales con-tienen una unidad centralCPU 942F con un firmwaremodificado respecto al de laCPU 942. Este firmware llevaa cabo autónomamente todaslas funciones adicionales es-pecíficas del S5-115F, p. ej.:

� intercambio de datos y reac-ción ante averías,

� sincronización,� autocomprobación.

La seguridad ante averías enla periferia queda garantizadapor el circuito externo de sen-sores y actuadores (ver Fig.3/20 y formularios para confi-guración en la sección 11).

Intercambio de datos yreacción ante averías

Ambos aparatos centralesintercambian datos, rápida yfiablemente, a través del aco-plamiento entre ellos, para:� comparación,� sincronización,� pasivación (desconexión defunciones).

En los dos aparatos se desa-rrolla en sincronismo el mismoprograma de aplicación, com-parándose cíclicamente:� las señales de entrada,� las señales de salida,� otros datos como, por ej.,temporizadores y contado-res.

Cuando los valores compara-dos son distintos es que hayuna avería y entonces se ini-cia una rutina de reacción. Enel caso del S5-115F dichareacción tiene que definirseen el software de parametri-zación COM 115F junto conotras eventuales funciones deseguridad.

Las opciones disponibles dereacción ante averías son:� STOP de todo el aparato,� desconexión del compo-nente averiado nada más,

� reacción en el programa deaplicación.

Comparación de entradas

Después de leer las señalesde entrada los dos aparatoscentrales comparan sus imá-genes de proceso. Si apare-cen resultados distintos seleen de nuevo las señales deentrada, repitiendo una y otravez la lectura hasta que trans-curra un tiempo de discrepan-cia preajustado. En el caso deque las señales de entrada si-gan siendo todavía diferentes,se deduce la existencia deuna avería interna o externa yel autómata activa la reaccióncorrespondiente. El usuariopuede definir por sí mismo nosólo el tiempo de discrepan-cia sino también la reacciónante la avería, siempre deacuerdo con el organismo deinspección competente.

Comparación de salidas

Al final de un ciclo ambosaparatos centrales comparanotra vez las imágenes de pro-ceso. Si los resultados nocoinciden se trata de unaavería interna y se activa lareacción ante la avería que sehaya establecido.

Comparación de otros datos

Los dos aparatos comparanademás:� el estado actual de tempori-zadores y contadores,

� el estado actual del conta-dor lógico de desarrollo delprograma y, en su caso,

� los datos del acoplamientoSINEC-L1.

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Fig. 3/21 Programación ”on-line“ y ”off-line“

Cartucho dememoria

Aparato de programación

S5-115FAparato A

S5-115FAparato B

COM 115F

Programaciónoff-line

Programaciónon-line

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Funcionamiento(continuación)Sincronización

Los dos aparatos centraleshan de sincronizarse conti-nuamente y por ello se esta-blecen unos puntos de sincro-nización al principio y al finalde cada ciclo así como cada20 ms durante la ejecucióndel sistema operativo. Enesos puntos se intercambianinformaciones y se comparandatos.

Cuando se está ejecutando elprograma de aplicación, elS5-115F se encarga de acti-var la sincronización ante lassiguientes incidencias:

� cuando se produce unacceso directo a la periferiao se consulta una tempori-zación: después de estasins-trucciones el sistemaoperativo sincroniza auto-mática- mente ambos apa-ratos

� cuando llega una alarma detiempo o de proceso; estasalarmas sólo se procesandespués de una sincroniza-ción por lo que el S5-115Freacciona ante ellas con uncierto retraso, inferior entodo caso a 20 ms. Durantela ejecución del programade aplicación el usuario hade hacer por sí mismo lasincronización con el corres-pondiente módulo funcionalestándar.

Autocomprobación En el autómata S5-115F sehan implementado ampliasfunciones de autocomproba-ción que se extienden:

� al bus interno S5,� al acoplamiento de los apa-ratos centrales,

� a los procesadores,� a la memoria y� a toda la periferia redun-dante

Con esta autocomprobaciónse pueden reconocer tambiénaverías que se presenten si-multáneamente en ambosaparatos.

Autocomprobación duranteel arranque

Durante el arranque de cadaaparato central en condicionesde seguridad se desarro-llanpor completo estas funciones.

Autocomprobación en mar-cha cíclica

En marcha cíclica, el sistemaoperativo divide las funcionesde autocomprobación en pe-queños intevalos de longitudcomprendida entre 5 y 140 msde longitud (dependiendo delvolumen de la periferia). Elusuario define por sí mismo lacantidad de intervalos por ci-clo a través del tiempo de ci-clo de prueba.

Programación yparametrización

Programación

El autómata S5-115F se pro-grama, con unas pequeñaslimitaciones, como unS5-115U. La programaciónpuede hacerse on-line uoff-line (v. S5-11H, pág. 3/13).En la programación on-line, elPG se conecta a la unidadcentral CPU del primer apa-rato central. Ambos aparatoshan de tener enchufado elmismo cartucho de memoria.Las funciones utilizadas fre-cuentemente como, por ej.,funciones aritméticas y deaviso o el acoplamiento paraseguridad están disponiblesdentro del paquete de FB es-tándar con certificado de en-sayo de prototipo. Como elTÜV ha homologado ya estosFB, la puesta en marcha de lainstalación puede acortarsesensiblemente (v. sección 7del catálogo).Importante

En condiciones de seguridad,el programa de control tieneque estar depositado en uncartucho EPROM o EEPROM.

Parametrización

El software de parametriza-ción COM 115F ayuda alusuario en las tareas de para-metrización y diagnóstico deaverías:

� parametrización interactivade los datos específicos dela solución F;

� generación del módulo dedatos de parametrización apartir de los datos de para-metrización;

� diagnóstico del sistemamediante el módulo dedatos de averías y el regis-tro de interrupciones;

� listado por impresora de losdatos específicos de la solu-ción F;

� manejo general del sistemacomo, por ej., cargarmódulo;

� comunicación segura através de la red localSINEC L1.

��

Fig. 3/22 Acoplamiento punto a punto del S5-115F con CP 523 o por elconector PG

PC

Utilizaciónde:

Impresora

S5-115F

M y O

IP

SIMATIC NET

S5-115FAparato A

S5-115FAparato B

Fig. 3/23 Acoplamiento monocanal seguro

Maestro(por ej. S5-115U)

Aparato B

S5-95FAparato A

Aparato B

Transmisión librede interferencias

Transmisión sin errores

S5-115FAparato A

SINEC L1

CP 530

SIMATIC S5-115U/H/F

Generalidades

3/19Siemens ST 50 · 1998


ComunicaciónAcoplamiento punto a punto

El procesador de comunica-ciones CP 523 hace factibleun acoplamiento punto apunto con el autómataS5-115F. Este tipo de acopla-miento se utiliza preferente-mente para:� la conexión de impresoras,pantallas de vídeo, tecla-dos, etc.,

� el intercambio de datos conotros aparatos SIMATIC S5,

� el intercambio seguro de da-tos con S5-115F y

� el intercambio de datos concualquier aparato con inter-face lazo de corriente20 mA.

En la sección 4 del catálogoaparacen informaciones másdetalladas sobre el procesa-dor CP 523.

Red local SINEC L1 La red local SINEC L1, deprecio reducido y concebidapara redes de comunicacio-nes extensas, permite interco-municar hasta 30 autómatasS5-115F y S5-95F. La cone-xión a la red se hace a travésde la unidad central (CPU) deuno de los dos aparatos queforman el S5-115F.

Características

� Como estación maestra enel bus se recomiendan losautómatas S5-115U,S5-135U o S5-155U con elprocesador de comunicacio-nes CP 530, o bien otrosaparatos capaces de estafunción (por ej., PC).

� Los autómatas S5-115F yS5-95F pueden ser maneja-dos y consultados desde lamaestra.

� La red local SINEC L1trabaja sin interferencias, esdecir, las eventuales averíasque se produzcan no setransmiten a las distintasestaciones conectadas.

� Las tarjetas procesadorasde señal (IP) y los procesa-dores de comunicaciones(CP) pueden utilizarse en elmaestro.

Los autómatas segurosS5-115F pueden acceder ytrabajar con ellos a través dela red local SINEC L1.

� También es posible un aco-plamiento seguro con unautómata S5-95F.

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Fig. 3/24 Acoplamiento de seguridad bicanal

Aparato B

S5-95FAparato A

Aparato B

SINEC L1para aparato A

CP 530

Maestro(p. ej. S5-115U)

CP 530

Maestro(p. ej. S5-115U)

SINEC L1para aparato B

S5-115FAparato A

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Generalidades

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Comunicación(continuación)Red local SINEC L1(continuación)

Posibilidades de configura-ción

Configuración monocanal,acoplamiento no seguro

Esta variante de acoplamientosirve para la comunicaciónentre autómatas de la serie U(maestros o esclavos) y autó-matas de seguridad S5-115Fó S5-95F (esclavos).

Configuración monocanal,acoplamiento seguro

El acoplamiento seguro exigeque la maestra sea un autó-mata de la serie U. Un aco-plamiento seguro sólo es po-sible entre autómatas deseguridad S5-115F ó S6-95F.

Los S5-115F se conectan a lared SINEC L1 a través de unode los dos aparatos centra-les. El tráfico de datos sedesarrolla según unos proto-colos especiales para satisfa-cer las exigencias de seguri-dad. La conexión con elmaestro no es segura, sólo seha concebido libre de interfe-rencias.

Configuración bicanal,acoplamiento seguroEl tráfico de datos se desarro-lla como en el caso anteriorpero con una diferencia: cadaaparato central está conec-tado a una red local diferente.Ambas redes trabajan inde-pendientemente, comparán-dose cíclicamente nada másque los contenidos de los

búfer de emisión y recepciónde cada aparato central. Laavería de una de las redes lo-cales (por ej., por rotura delcable) no interrumpe el tráficode datos. A través de la redintacta sigue existiendo unacoplamiento monocanal se-guro.

Red local PROFIBUS El autómata S5-115F sepuede conectar a la red localPROFIBUS con el procesadorde comunicaciones CP 541(véase sección 2 del catá-logo). Con ello es posible unacomunicación con toda lagama de autómatas SIMATIC.

Como en el SINEC L1, latransmisión de datos tiene lu-gar libre de interferencias yse pueden realizar los mis-mos tipos de acoplamiento� monocanal, acoplamiento noseguro,

� acoplamiento seguro mono-canal y

� acoplamiento bicanal se-guro

Manejo y observación En el autómata S5-115F pue-den utilizarse todos los apara-tos para manejo y observa-ción siempre que se conectenvía el procesador de comuni-caciones CP 523. También esfactible sin embargo aprove-char el conector PG delS5-115F para comunicarsecon otro autómata SIMATICS5 de la serie U, por ej., a tra-vés del segundo conector PGde un S5-115U.

El autómata S5-115F puedetambién conectarse con apa-ratos de manejo y observa-ción a través de la red localSINEC L1. No es posible unacoplamiento directo de TD/OP al conector PG delS5-115F.

En la sección 10 y en el catá-logo ST 80. aparecen más in-formaciones sobre los siste-mas para manejo yobservación (HMI = interfacehombre-máquina).

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Generalidades

3/21Siemens ST 50 · 1998


Bastidorespara S5-115F

Bastidores paraaparatos centrales� CR 700-0LB� CR 700-2F

Las posibilidades de montajede los bastidores S5-115F sediferencian en parte de las delos bastidores S5-115U(véase sección 11 del catá-logo). En el autómata de se-guridad S5-115F sólo se pue-den instalar tarjetashomologadas (han superadoensayo de pruebas).

Bastidores paraampliación centralizada:� ER 701-1� ER 701-2 y ER 701-3, sin ali-mentación de corriente

Bastidores para ampliacióndescentralizada:

� ER 701-2� ER 701-3

Interfases para S5-115F El autómata de seguridadS5-115F dispone de interfa-ses para conexión centrali-

zada y descentralizada deaparatos de ampliación, paraconfiguración conmutada y

para acoplamiento de apara-tos centrales.

Configuración de aparatos para Interfase necesaria en el

aparato central aparato de ampliación

ampliación centralizada

ampliación descentralizada

IM 306

IM 304

IM 306 en el

ER 701-1/2/3

IM 314 en el

ER 701-2/3

Unidad central paraS5-115F

En el autómata de seguridadS5-115F hay que colocar unaunidad central CPU 942F encada uno de los aparatos quelo componen.

Tarjetas periféricaspara S5-115F

El sistema operativo de losS5-115F soporta la aplicaciónde� Tarjetas de entrada digital6ES5 430-7LA126ES5 434-7LA126ES5 435-7LC116ES5 436-7LC11

� Tarjetas de salida digital6ES5 451-7LA126ES5 454-7LA126ES5 454-7LB116ES5 456-7LB116ES5 458-7LA111)

6ES5 458-7LB116ES5 453-4UA12

� Tarjetas de entrada/salidadigitales6ES5 482-7LA116ES5 482-7LF116ES5 482-7LF216ES5 482-7LF31

� Tarjetas de entrada analó-gica6ES5 460-7LA136ES5 463-4UA126ES5 463-4UB12

� Tarjetas de salida analógica6ES5 470-7LA126ES5 470-7LB126ES5 470-7LC12

Para el S5-115F tambiénpuede utilizarse el procesa-dor de comunicacionesCP 523. El CP 523 se utilizacomo:� tarjeta de aviso de errores� tarjeta de acoplamientosegura para otros autómatasS5-115F

� tarjeta de acoplamiento librede interferencias para otrossistemas

Además, los procesadores decomunicación y las tarjetaspreprocesadoras de señalinstalados en un autómata dela serie U pueden intercam-biar datos con un autómataS5-115F vía la red local SI-NEC L1 o PROFIBUS. Sin em-bargo no pueden enchufarsedirectamente en un S5-115F.

Advertencia

Si en el S5-115F se utilizanotras tarjetas no homologadasqueda anulado el permiso deoperación.

1) En instalaciones nuevas se recomienda el empleo de la tarjeta 6ES5 453-4UA12.

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Unidades centrales

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Unidades centrales CPU 941, CPU 942, CPU 943 y CPU 944 para S5-115U

Campo de aplicación La selección de las unidadescentrales a emplear se rigepor las exigencias técnicasde la tarea de automatización,especialmente relacionadascon los tiempos de procesa-miento, capacidades dememoria y funciones. Estoscriterios también son lascaracterísticas diferencialesmás importantes de las uni-dades centrales.

Las unidades centralesCPU 941, CPU 942, CPU 943y CPU 944 se pueden progra-mar en el lenguaje de progra-mación STEP 5. Para progra-mar bajo GRAPH 5 senecesita el módulo funcionalestándar que lleva el mismonombre.

Construcción Las unidades centralesCPU 941 a CPU 944 contie-nen:

� procesador STEP 5 para eje-cutar el programa de aplica-ción,

� memoria interna de pro-grama (RAM),

� reloj hardware integrado (enlas CPU con 2 interfaces),

� receptáculo para cartuchode memoria 375 (RAM/EPROM/EEPROM),

� selector RUN/STOP con in-dicadores luminosos (LED),

� selectores para ajustar la re-manencia de marcas, tem-porizadores y contadores,

� selector para borrado total(borrado de toda la memoriade trabajo de la CPU),

� interface 20 mA (lazo decorriente), integrado demodo fijo para conectar unaparato de manejo y obser-vación (OP) o para conexióna la red local SINEC L1

� sólo para CPU 943 y 944:un segundo interface opcio-nal para conectar PG, OP opara red local SINEC L1.

Este segundo interface no ad-mite todas las funciones dePG. El activador (driver)ASCII permite una transmi-sión sin protocolo. En elsegundo interface de la CPU944 es posible además unacoplamiento con el protocolode transmisión 3964 ó 3964 R(sistema operativo propio queha de pedirse por separado).

Los cartuchos de memoriaRAM amplían la memoria in-terna y son necesarios en lasCPU 941 y CPU 942. Cuandose extraen de su receptáculoen la CPU se borran los datosque contienen. En lasCPU 943 y CPU 944 toda lamemoria RAM necesaria seencuentra integrada en la pro-pia tarjeta.

Los cartuchos de memoria375 (EPROM o EEPROM) per-miten almacenar programas ydatos a prueba de caída dered. La información se es-cribe en ellos colocándolosen el aparato de programa-ción y a continuación puedenenchufarse en la CPU.

Volumen de funciones Las unidades centralesCPU 941, CPU 942, CPU 943y CPU 944 ofrecen lassiguientes funciones:

Procesamiento delprograma

� Cíclico (OB 1): lectura delos estados de entradas,ejecución del programa decontrol y emisión de losestados de salidas

� Controlado por tiempo(OB 10 a OB 13): cua-tro niveles independientes,para cada uno de los cualespuede ajustarse por sepa-rado el instante del procesa-miento (temporización entre10 ms y 1 min).

� Controlado por alarma(OB 2 a OB 5): las alarmasde proceso activan 4 nivelesde ejecución distintos

� Controlado por tiempo y poralarma (OB 6): al cabo deun tiempo programado seactiva este nivel (temporiza-ción entre 3 ms y 1 min).

Los niveles de ejecución conalta prioridad pueden inte-rrumpir a los de baja priori-dad después de cada opera-ción STEP 5 (orden deprioridades de mayor amenor: controlada por alarmade tiempo, controlada poralarma, controlada portiempo, cíclica).

Vigilancia

Las unidades centrales vigi-lan, por ej., el tiempo de ciclo,la pila tampón o el retardo enacuse de recibo.

Protección del software enmodo RAM

La protección del softwareevita la sobreescritura invo-luntaria de programas o sulectura por personas no auto-rizadas.

Medida del tiempo de ciclo

Se miden el tiempo de cicloactual, el máximo y el mínimo.

��

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Unidades centrales

3/23Siemens ST 50 · 1998

Unidades centrales CPU 941, CPU 942, CPU 943 y CPU 944 para S5-115U (continuación)

Volumen de funciones(continuación)

Reloj

Se puede ajustar y leer fechay hora. Además el reloj estádisponible para el contaje dehoras de servicio o para fun-ciones de alarma horaria.

Módulos funcionales inte-grados

El sistema operativo incor-pora diversos módulos fun-cionales escritos en códigomáquina, por lo cual se ejecu-tan con gran rapidez y noocupan espacio en la memo-ria interna RAM. Los módulosfuncionales integrados se lla-man en el programa de apli-cación como cualquier FB ysólo pueden ser interrumpi-dos por alarmas de proceso.

� Módulos de conversión(conversión de código BCD)

� Módulos de cálculo(multiplicación, división)

� Procesamiento de valoresanalógicos.

� Módulos de manipulación(permiten utilizar procesa-dores de comunicaciones ytarjetas preprocesadoras deseñal y controlan el inter-cambio de datos con laCPU).

� Módulo funcional COMPRpara comprimir el contenidode la memoria interna RAM.

� Módulo funcional DELETE(para borrar módulos).

Módulos de organizaciónintegrados

� Disparo de tiempo de ciclo.� Temporización variable(margen 160 �s a 65 ms).

� Algoritmo de regulación PID.� Lectura de entradas digita-les y salida de imagen deproceso independiente-mente del ciclo.

Formas de arranque

� Arranque a mano con elselector RUN/STOP o desdeel aparato de programación.

� Arranque después de unacaída de red.

Software de parametriza-ción COM DB1

El software de parametriza-ción COM DB1 permite para-metrizar la unidad central enun tiempo mínimo, de formacómoda y sin errores. Las re-glas para confeccionar el DB1se han tenido en cuenta en elsoftware. Al usuario se leavisa cuando aparece unerror en el DB1 o en una en-trada. Con COM DB1 se con-feccionan asimismo otros mó-dulos de datos que puedanser necesarios gracias a laparametrización del DB1.

El segundo inteface de lasCPU 943 y CPU 944 no puedeser parametrizado conCOM DB1.

Datos técnicosVéase pág. 3/25.

Datos de pedido Referencia Referencia

Unidad central CPU 941 6ES5 941-7UB11 Protocolo de transmisión

3964 3964R

6ES5 816-1BB21

Unidad central CPU 942 6ES5 942-7UB113964, 3964R

para ampliar el sistema operativoUnidad central CPU 943

con 1 interface serie


6ES5 943-7UB11

6ES5 943-7UB21

para ampliar el sistema operativo

de la CPU 944

Cartucho de memoria 375

EPROM 8 Kbytes 6ES5 375 1LA15Unidad central CPU 944



6ES5 944-7UB11

6ES5 944-7UB21

EPROM 8 Kbytes

EPROM 16 Kbytes

EPROM 32 Kbytes1)

EPROM 64 Kbytes1), 2), 5)

6ES5 375-1LA15

6ES5 375-1LA21

6ES5 375-1LA41

6ES5 375-1LA61

Hay que pedir además el

Manual S5-115U

(CPU 941 a CPU 944)

con instrucciones de servicio

para fuentes de alimentación,

unidades centrales, tarjetas de

entrada/salida digitales y

analógicas, interfaces para apa-

ratos de ampliación así como

instrucciones de programación

alemán

inglés

francés

español

italiano

6ES5 998-0UF13

6ES5 998-0UF23

6ES5 998-0UF33

6ES5 998-0UF43

6ES5 998-0UF53

EPROM 64 Kbytes ) ) )

EPROM 128 Kbytes1), 2), 3), 5)

EEPROM 8 Kbytes

EEPROM 16 Kbytes

RAM 8 Kbytes3), 4)

RAM 16 Kbytes3), 4)

RAM 32 Kbytes1), 3), 4)

Módulos funcionales estándar

GRAPH 5/II, regulación S5-115U

Software de programación

GRAPH 5/II

Software de parametrización

COM DB1


6ES5 375 1LA61

6ES5 375-1LA71

6ES5 375-0LC31

6ES5 375-0LC41

6ES5 375-0LD11

6ES5 375-0LD21

6ES5 375-0LD31

v. sección 7 del

catálogo

v. sección 7 del

catálogo

v. sección 7 del

catálogo

v sección 7 delTablas S5-115U

para CPU 941 a CPU 944

alemán

inglés

francés

español

italiano

6ES5 997-7LA11

6ES5 997-7LA21

6ES5 997-7LA31

6ES5 997-7LA41

6ES5 997-7LA51


COM REG S5-115U

v. sección 7 del

catálogo

1) no adecuado para CPU 9412) no adecuado para CPU 9423) no adecuado para CPU 9434) no adecuado para CPU 9445) no adecuado para CPU 942F

��

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Unidades centrales

3/24 Siemens ST 50 · 1998

Unidad central CPU 945 para S5-115U

Campo de aplicación La CPU 945 amplía haciaarriba la gama actual(CPU 941 a CPU 944) demodo ascendente. Se adecuaespecialmente para tareas deautomatización rápidas, muycomplicadas y de cálculo in-tensivo. La distribución de ta-reas a varios procesadoresinternos permite el procesosimultáneo de tareas de con-trol y de comunicación.

Los tiempos de reacción aalarmas son especialmentecortos. La CPU 945 tambiénpuede programarse en el len-guaje de programación SCLademás de STEP 5 (véasesección 7 del catálogo). Asíse pueden escribir y modifi-car amplios programas deforma clara y confortable.

Construcción La tarjeta contiene además delos puntos mencionados enlas CPU 941 a CPU 944:

� procesador STEP 5 concoprocesador de comaflotante

� controlador de bus paradesarrollo autónomo de lacomunicación por el businterno S5

� microcontrolador para lacomunicación por los inter-faces

� reloj hardware integrado� conector para Memory-Card

� conector para uno de losmódulos de interface:módulo PG, módulo V.24,módulo 20 mA (lazo de co-rriente), módulo RS 422-A/RS 485, módulo SINEC L1

Las Memory Cards asumenlas funciones de un cartuchode memoria y se basan enFlash-EPROMs (borrableseléctricamente).

En vez de un segundo inter-face fijo, la CPU 945 ofrece unconector para un módulo deinterface intercambiable aelegir.

Volumen de funciones La CPU 945 dispone básica-mente del mismo volumen defunciones que las CPU 941 aCPU 944, distinguiéndose sinembargo de ellas en los si-guientes puntos:

Procesamiento del pro-grama

El intervalo de llamada para elprocesamiento controlado portiempo puede ajustarse entre1 ms y 1 min.

Vigilancia

Se ha instalado además unavigilancia de colisión de alar-mas (interrupciones) tempori-zadas.

Transferencia de imagen deproceso

� Transferencia de ”deltas” (pa-rametrizable): cuando setransfiere la imagen de pro-ceso de las salidas sólo setransmiten los datos que ha-yan variado respecto al últimociclo

� Transferencia de imagen deproceso en paralelo (parame-trizable): el cambio de la ima-gen de proceso tiene lugaren paralelo con el procesa-miento cíclico del programa

Cambio de sistemaoperativo

Con el aparato de programa-

ción se puede cargar unnuevo sistema operativo en launidad central (a través dePROFIBUS, Industrial Ether-net o bien, por Teleservice).

Módulos funcionales inte-grados

El sistema operativo no incor-pora ningún algoritmo de re-gulación PID, pero se disponedel mismo como módulo fun-cional estándar (v. sección 7del catálogo).

La CPU 945 también procesamódulos funcionales y de da-tos avanzados (FX y DX).

Datos técnicosen la página 3/25.

Datos de pedido Referencia Referencia

Unidad central CPU 945

con RAM de 256 Kbytes

con RAM de 384 Kbytes

6ES5 945-7UA13

6ES5 945-7UA23

Módulos de interface

módulo 20 mA

módulo V.24

módulo RS 422-A/RS 485

módulo PG

6ES5 752-0LA12

6ES5 752-0LA22

6ES5 752-0LA42

6ES5 752-0LA52Tablas S5-115U

para CPU 945

alemán

inglés

francés

6ES5 997-7LB11

6ES5 997-7LB21

6ES5 997-7LB31

módulo PG

módulo SINEC L1

Adaptador de programación

para Memory Cards (sólo para

PG que no lo lleve integrado)


á

6ES5 752-0LA52

6ES5 752-0LA62

6ES5 985-2MC11

v. sección 7 del

catálogoMemory Card para CPU 945

Flash-EPROM de 128 Kbytes



6ES5 374-1KG11

6ES5 374-1KH21

6ES5 374-1KJ11

Hay que pedir además el

Manual S5-115U con CPU 945

alemán

inglés

francés

italiano

catálogo

6ES5 998-3UF11

6ES5 998-3UF21

6ES5 998-3UF31

6ES5 998-3UF51

��

SIMATIC S5-115U/H/F

Unidades centrales

3/25Siemens ST 50 · 1998

Unidades centrales CPU 941, CPU 942, CPU 943, CPU 944 y CPU 945 para S5-115U

Datos técnicos

Unidad central CPU 945 CPU 944 CPU 943 CPU 942 CPU 941

Tamaño de memoria

� total máx.

� memoria interna RAM

� cartucho memoria/Memory Card

RAM/EPROM/EEPROM máx.

Flash-EPROM máx.

Ampliación de memoria con

CP 516/CP 581

256/384 Kbytes

256/384 Kbytes

—

256/5121) Kbytes

8/120 Mbytes

96 Kbytes

96 Kbytes

—/1281)/16Kbytes

—

8/120 Mbytes

48 Kbytes

48 Kbytes

—/641)/16 Kbytes

—

8/120 Mbytes

42 Kbytes

10 Kbytes

32/32/16 Kbytes

—

8/120 Mbytes

18 Kbytes

2 Kbytes

16/16/16 Kbytes

—

8/120 Mbytes

Lenguaje de programación

Tipos de módulos

Cantidad de módulos máx.

Profundidad de anidamiento

de los módulos máx.

Procesamiento del programa

� cíclico

� controlado por tiempo

Intervalo de llamada

� controlado por alarma

� controlado por alarma de tiempo

Funciones de vigilancia

STEP, SCL STEP 5 STEP 5 STEP 5 STEP 5

Módulos de organización (OB), de programa (PB), funcionales (FB),

de paso (SB), de datos (DB)

FX, DX — — — —

256 por cada tipo de módulo

50 32 32 32 32

Posibilidad de interrupción después de cada operación STEP 5

sí

4 niveles de ejecución OB 10 a OB 13,

1 ms a 1 min 10 ms a 10 min

4 niveles de ejecución OB 2 a OB 5

1 nivel de ejecución OB 6

Colisión de

alarmas de tiempo — — — —

Vigilancia de ciclo, error en periferia, retardo en acuse de recibo, error de sustitución FB/FX,

error de transferencia con DB/DX, fallo en la pila

Tiempos de procesamiento para

� operaciones binarias

� op. de carga y transfer. (datos)

� operaciones de tiempo y contaje

� compar. de una palabra de datos

� operaciones de sustitución

� operaciones de llamada de módulo

Aritmética en coma fija

� suma, resta

� multiplicación

� división

Aritmética en coma flotante

� suma, resta, multiplicación

� división

Tiempo de reacción para alarmas tip.

0,1 �s

0,2 �s

0,1 �s

0,1 �s

0,5 �s

0,1/1,0 �s

0,1 �s

0,35 �s

0,4 �s

0,75 �s

1,35 �s

50 �s

0,8 �s

1,5 �s

1,8 �s

0,8 �s

3,6 �s

0,8/3,6 �s

0,8 �s2)

2)

2)

2)

2 ms

0,8 �s

1,5 �s

1,8 �s

0,8 �s

160 �s

0,8/3,6 �s

0,8 �s2)

2)

2)

2)

2 ms

1,6 �s

3,0 �s

3,7 �s

1,6 �s

160 �s

1,6/6,7 �s

1,6 �s2)

2)

2)

2)

2 ms

1,6 �s

3,0 �s

3,7 �s

1,6 �s

160 �s

1,6/6,7 �s

1,6 �s2)

2)

2)

2)

2 ms

Funciones adicionales importantes

� protección de software,

medida tiempo de ciclo

� vigilancia de tiempo de ciclo

� reloj en tiempo real

� algoritmo de regulación PID

Marcas/marcas S

Niveles de paréntesis

Temporizadores

� cantidad

� margen

Contadores

� cantidad

� margen

Entradas/salidas digitales

� de ellas con imagen de proceso

Entradas/salidas analógicas

sí

variable y ajustable

integrado opcional3) opcional3) — —

— integrado integrado integrado integrado

2048/32768 2048/- 2048/- 2048/- 2048/-

a voluntad todas, la mitad o ninguna remanentes

6 (para combinaciones binarias)

256 128 128 128 128

0,01 a 9990 s, a voluntad todas, 64 o ninguna remanentes

256 128 128 128 128

0 a 999 (hacia delante/atrás), a voluntad todos, 64 o ninguna remanentes

4096/4096 4096/4096 4096/4096 4096/4096 4096/4096

1024 de cada una 1024 de cada una 1024 de cada una 1024 de cada una 512 de cada una

256/256 256/256 256/256 256/256 256/256

1) Existe físicamente pero no se puede aprovechar toda 2) Con módulos funcionales estándar integrados3) Ejecución con 2 interfaces

��

SIMATIC S5-115U/H/F

Unidades centrales

3/26 Siemens ST 50 · 1998

Unidades centrales CPU 941, CPU 942, CPU 943, CPU 944 y CPU 945 para S5-115U (continuación)

Datos técnicos (continuación)

Unidad central CPU 945 CPU 944 CPU 943 CPU 942 CPU 941

Interfaces

1ª interface (integrado)

2ª interface, opcional

(CPU 945: módulo de interface

intercambiable,

CPU 943/CPU 944: con

2 interfaces)

Consumo (a 5 V; con cartucho de

memoria)

� con 1 interface (serie) máx.

� con 2 interfaces (serie) máx.

Peso

� tarjeta aprox.

� cartucho de memoria aprox.

PG/OP/SINEC L1 PG/OP/SINEC L1 PG/OP/SINEC L1 PG/OP/SINEC L1 PG/OP/SINEC L1

PG/OP/3964/3964R, PG/OP/3964/3964R, PG/OP, SINEC L1 — —

SINEC L1, SINEC L1, Driver ASCII

Driver ASCII Driver ASCII

0,55 A — — 0,16 A 0,16 A

0,64 a 1,25 A4) 0,45 A 0,45 A — —

0,8 kg 1,5 kg 1,5 kg 1,5 kg 1,5 kg

0,1 kg 0,1 kg 0,1 kg 0,1 kg 0,1 kg

4) Según sea el módulo de interface

��

SIMATIC S5-115U/H/F

Unidades centrales

3/27Siemens ST 50 · 1998

Unidad central CPU 942H para S5-115H

Campo de aplicación Para construir un autómata dealta disponibilidad S5-115Hes necesaria la unidad centralCPU 942H.

Funcionamiento La unidad central CPU 942Hcontiene un firmware que eje-cuta autónomamente diversasfunciones adicionales del

autómata de alta disponibilidadS5-115H. Las funciones son:

� intercambio de datos� sincronización de ambosaparatos

� autocomprobación� reacción ante averías(conmutación al aparato dereserva)

� localización de averías

Datos técnicos

Tamaño de memoria

� memoria interna RAM

� cartucho memoria RAM máx.

EPROM máx.

EEPROM máx.

Tiempo de procesamiento para

1000 operaciones binarias aprox.


1000 operaciones aprox.


operaciones de carga y transfe-

rencia a palabra de periferia


operaciones de llamada de mód.

Tiempo de ciclo básico

(sin progr. de aplicación) típ.

Tiempo detección alarma aprox.

Tiempo reac. a alarmas máx.

Vigilancia de tiempo de ciclo

Marcas

Temporizadores

� cantidad

� margen

5 Kbytes

32 Kbytes

32 Kbytes

16 Kbytes

(1 operación ocupa en general

2 bytes de la memoria de pro-

grama)

1,6 ms

15 ms (a 65 % operaciones bina-

rias y 35 % oper. de palabras)

430 a 1700 �s

66 a 1100 �

50 ms

2 ms

30 ms

configurable

2032

128

0,01 a 9990 s

Contadores

� cantidad

� margen

Entradas digitales máx.

Salidas digitales máx.

Entradas analógicas máx.

Salidas analógicas máx.

Programación

Módulos de organización máx.

introducción - servielecadores para todas las aplica-ciones estándar montaje sencillo de los...

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