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SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200
Módulo TIA Portal 010-020
Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200
Documentação de treinamento SCE
para a solução de automação universal
Totally Integrated Automation (TIA)
Siemens Automation Cooperates with Education
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Pacotes de instrutor SCE deste documento
 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
roland.scheuerer@siemens.com.
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. Prefácio.......................................................................................................................................................4
2. Notas sobre a programação do SIMATIC S7-1200....................................................................................6
2.1 Sistema de automação SIMATIC S7-1200.................................................................................................6
2.2 Software de programação STEP 7 Professional V11 (TIA-Portal V11) .....................................................6
3. Tipos de blocos para o SIMATIC S7-1200.................................................................................................7
3.1 Programação linear ....................................................................................................................................7
3.2 Programação estruturada...........................................................................................................................8
3.3 Blocos de usuário para o SIMATIC S7-1200..............................................................................................9
3.3.1 Blocos de organização.....................................................................................................................10
3.3.2 Funções ...........................................................................................................................................11
3.3.3 Blocos de função .............................................................................................................................11
3.3.4 Blocos de dados ..............................................................................................................................12
4. Exemplo de tarefa do bloco de função para controlador de esteira.........................................................13
5. Programação do controlador de esteira para o SIMATIC S7-1200..........................................................14
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1. Prefácio
O conteúdo do módulo SCE_PT_010-020 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.
Meta de aprendizado:
O leitor deverá aprender neste módulo os diferentes blocos para a programação do SIMATIC S7-1200
com a ferramenta de programação TIA-Portal. O módulo explica os diferentes tipos de blocos e mostra
os passos para a criação de um programa em um bloco de função.
 Criação de bloco de função
 Definição de variáveis internas
 Programação com variáveis internas no bloco de função
 Chamada e parametrização do bloco de função em OB1
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, Modul_10-10_R1201 -
Programação e 'startup' do SIMATIC S7-1200 com TIA-Portal V11)
Fatores adicionais para
a programação CLP
Módulo 30
Fundamentos da
programação CLP
Módulo 10, módulo 20
PROFIBUS PROFINET
Módulo 60 Módulo 70
AS-Interface
Módulo 50
Tecnologia de
segurança
Módulo 80
Tecnologia de
acionamento
Módulo 100
Visualização do
processo (IHM)
Módulo 90
Tecnologia de
sensores
Módulo 110
Simulação do sistema
SIMIT Módulo 150
Outras linguagens de
programação
Módulo 40
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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 STEP7 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.
1 PC
2 STEP 7 Professional
V11 (TIA Portal)
4 S7-1200 com
CPU 1214C
3 Conexão Ethernet
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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. Tipos de blocos para o SIMATIC S7-1200
O programa para o SIMATIC S7-1200 é gravado nos assim chamados blocos. Como padrão, o bloco de
organização Main[OB1] já existe.
Este representa a interface ao sistema operacional da CPU e é automaticamente chamado e
ciclicamente processado.
Em tarefas de controle extensas, o programa é subdividido em blocos de programa pequenos,
gerenciáveis e ordenados conforme as funções.
Estes blocos são, então, chamados a partir de blocos de organização. No final do bloco, salta-se
novamente de volta para o bloco de organização que fez a chamada. E exatamente na linha após da
chamada.
3.1 Programação linear
Na programação linear, as instruções são armazenadas em um bloco e processadas na sequência em
que se encontram armazenadas na memória do programa. Quando o final do programa (final do bloco)
é atingido, a execução do programa reinicia-se novamente a partir do início.
Trata-se do processamento cíclico.
O tempo que um dispositivo necessita para processar uma vez todas as instruções é chamado de
tempo de ciclo.
O processamento linear do programa é geralmente usado para controles simples, não muito extensos,
e pode ser implementado em um único OB.
, OB1
1ª instrução
2ª instrução
3ª instrução
Final do bloco
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3.2 Programação estruturada
Em tarefas de controle extensas, o programa é subdividido em blocos de programa pequenos,
gerenciáveis e ordenados conforme as funções. Isto apresenta a vantagem de permitir o teste individual
das partes do programa e, quando apresentando bom funcionamento, reuni-las em uma função
completa.
Os blocos de programa devem ser chamados pelo bloco principal. Quando o final do bloco chamado
pelo bloco principal é detectado, o programa continua a ser processado no bloco que realizou a
chamada.
OB 1 FB 1 FC 21 DB 11
DB 10
FC 2
BE
BE
BE
DB global para
todos
FBs
FCs
OBs
DB de
instância
Dados locais
apenas FB1
OB = bloco de organização
FB = bloco de função
FC = função
DB = bloco de dados
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3.3 Blocos de usuário para o SIMATIC S7-1200
Para a programação estruturada, estão disponíveis os seguintes blocos de usuário:
 OB (bloco de organização):
Um OB é ciclicamente chamado pelo sistema operacional e forma, desta maneira, a interface entre o
programa de usuário e o sistema operacional. Neste OB, a unidade de controle do CLP é informada
sobre os comandos que deverão ser processados pelos blocos do programa.
 FB (bloco de função):
o FB necessita de um espaço de memória atribuído para cada chamada (instância). Quando um FB é
chamado, por exemplo, um bloco de dados (DB) pode ser atribuído como DB de instância.
Os dados neste DB de instância são, então, acessados através das variáveis do FB.
Quando este for chamado várias vezes, diferentes espaços de memória deverão ser atribuídos a um
FB. Em um bloco de função poderão ser chamados outros FBs e FCs.
 FC (função):
uma FC não possui nenhum espaço de memória atribuído. Os dados locais de uma função se perdem
após o processamento da função.
Em uma função poderão ser, por sua vez, chamados outros FBs e FCs.
 DB (bloco de dados):
Os DBs são usados para disponibilizar espaço de memória para as variáveis de dados. Existem dois
tipos de blocos de dados. DBs globais, onde todos os OBs, FBs e FCs podem ler os dados
armazenados ou gravar dados no DB e DBs de instância, que são atribuídos a um determinado FB
Nota:
Quando somente variáveis internas tiverem sido usadas na programação de FCs e FBs, estas poderão
ser utilizadas várias vezes na forma de blocos padrão.
Então estas poderão ser chamadas com qualquer frequência, sendo que para os FBs deverá ser
atribuído um espaço de memória, uma assim chamada instância (p.ex., um DB), para cada chamada.
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3.3.1 Blocos de organização
Os blocos de organização (OBs) formam a interface entre o sistema operacional e o programa do
usuário. Eles são chamados pelo sistema operacional e controlam as seguintes operações:
Comportamento de inicialização do sistema de automação
 Processamento cíclico do programa
 Processamento do programa controlado por alarme
 Tratamento de erros
Você pode programar os blocos de organização livremente e, desta forma, determinar o
comportamento da CPU.
Existem diferentes possibilidades para utilizar os blocos de organização em seu programa:
 OB de inicialização, OB de ciclo, OB de erro de tempo e OB de diagnóstico:
Estes blocos de organização são fáceis de inserir e programar em seu projeto. Estes blocos de
organização não precisam ser parametrizados nem chamados.
 OB de alarme de processo e OB de alarme de despertar:
Estes blocos de organização precisam ser parametrizados após a sua introdução no programa. Os OBs
de alarme de processo podem, adicionalmente ao tempo de execução, serem atribuídos a um evento
com auxílio da instrução ATTACH ou serem novamente separados com DETACH.
 OB de alarme de atraso:
O OB de alarme de atraso pode ser inserido e programado em seu projeto. Adicionalmente, ele deve
ser chamado no programa de usuário por meio da instrução SRT_DINT. A parametrização não é
necessária.
Informação de início
No início de alguns blocos de organização, o sistema operacional fornece informações que podem ser
avaliadas no programa de usuário.
Isto pode ser bastante útil principalmente no diagnóstico de erros.
Se e quais informações são fornecidas, poderá ser consultado nas descrições dos blocos de
organização.
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3.3.2 Funções
Uma função contém um programa que é executado sempre que a função for chamada por outro bloco
de código.
Funções (FCs) são blocos de código sem memória. Os dados das variáveis temporárias são perdidos
após o processamento da função. Para salvar os dados de forma permanente, podem ser usados
blocos de dados globais para as funções.
As funções podem ser aplicadas, por exemplo, para as seguintes finalidades:
 Retornar valores de funções ao bloco que realizou a chamada, por exemplo, em funções
matemáticas
 Executar funções tecnológicas, por exemplo, controladores individuais com operações lógicas
binárias
Uma função também pode ser chamada diversas vezes em diferentes locais dentro de um programa.
Desta forma, elas facilitam a programação de funções complexas que se repetem com frequência.
3.3.3 Blocos de função
Os blocos de função contêm subprogramas que são executados sempre que um bloco de função for
chamado por outro bloco de código.
Os blocos de função são blocos de código que armazenam os seus valores de maneira permanente em
blocos de dados de instância, de forma que estes estarão disponíveis mesmo após o processamento
do bloco.
Eles armazenam os parâmetros de entrada, saída e transição de forma permanente em blocos de
dados de instância. Desta forma, eles estarão disponíveis mesmo após o processamento do bloco. É
por isto que eles também são chamados de blocos com "memória".
Os blocos de função são usados em tarefas que não podem ser realizadas com funções:
 Sempre que forem necessários os blocos de tempos e contadores (consulte o módulo M3)
 Sempre que uma informação tiver que ser armazenada no programa.
Por exemplo, uma pré-seleção do modo de operação com um botão.
Um bloco de função também pode ser chamado diversas vezes em diferentes locais dentro de um
programa. Desta forma, eles facilitam a programação de funções complexas que se repetem com
frequência.
Instâncias de blocos de função
A chamada de um bloco de função é denominada como instância.
A cada instância de um bloco de função é atribuído um espaço de memória, que irá conter os dados
com os quais o bloco de função irá trabalhar. Esta memória é disponibilizada pelos blocos de dados,
que são automaticamente criados pelo software. Também é possível disponibilizar a memória para
diversas instâncias em um bloco de dados na forma de múltipla instância.
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3.3.4 Blocos de dados
Ao contrário dos blocos de código, os blocos de dados não contém nenhuma instrução, mas são
usados para o armazenamento dos dados de usuário.
Nos blocos de dados, portanto, estão contidos dados variáveis com os quais o programa de usuário
trabalha.
Os blocos de dados globais registram dados que pode ser usados por todos os demais blocos.
O tamanho máximo dos blocos de dados varia dependendo da CPU. A estrutura dos blocos de dados
globais pode ser livremente definida.
Os exemplos de aplicação são:
 Armazenamento das informações de um sistema de armazenamento. "Qual produto está aonde!"
 Armazenamento de receitas referentes a determinados produtos.
Cada bloco de função, cada função ou cada bloco de organização pode ler os dados a partir de um
bloco de dados global ou gravar dados em um bloco de dados global. Estes dados permanecem
armazenados no bloco de dados mesmo quando o bloco de dados é encerrado.
A chamada de um bloco de função é denominada como instância. A cada chamada de um bloco de
função com transferência de parâmetros será atribuído um bloco de dados de instância, que irá servir
como memória de dados. Nele serão armazenados os parâmetros atuais e os dados estáticos do bloco
de função.
O tamanho máximo dos blocos de dados de instância varia dependendo da CPU. As variáveis
declaradas no bloco de função determinam a estrutura do bloco de dados de instância.
Um bloco de dados global e um bloco de dados de instância poderão estar simultaneamente abertos.
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4. Exemplo de tarefa do bloco de função para controlador de esteira
Quando forem criados blocos que devam funcionar quase como "Black-Box" em diversos programas,
estes deverão ser programados com o uso de variáveis. Aqui vale a regra de que nestes blocos não
podem ser usadas entradas/saída de endereçamento absoluto, marcadores etc. Dentro do bloco são
aplicadas somente variáveis e constantes.
No exemplo a seguir, deve ser criado um bloco de função com declaração de variável contendo um
controle de esteira dependente do modo de operação.
Com o botão 'S1' deve ser selecionado o modo de operação 'Manual' e com o botão 'S2' deve ser
selecionado o modo de operação 'Automático'.
No modo de operação 'Manual', o motor permanece ligado enquanto o botão 'S3' estiver acionado,
sendo que o botão 'S4' não pode se encontrar acionado.
No modo de operação 'Automático', o motor da esteira deve ser ligado com o botão 'S3' e desligado
com o botão 'S4' (contato normalmente fechado).
Lista de atribuição:
Endereço Símbolo Comentário
%I 0.0 S1 Botão de modo de operação manual S1 NA
%I 0.1 S2 Botão de modo de operação automático S2 NA
%I 0.2 S3 Botão liga S3 NA
%I 0.3 S4 Botão desliga S4 NF
%Q 0.2 M1 Motor da esteira M1
Nota:
O botão desliga S4 é executado como contato normalmente fechado para garantir a segurança de
ruptura de fio. Isto significa que o sistema para automaticamente em caso de ruptura de fio neste botão.
Caso contrário, este não poderia mais ser parado em caso de ruptura de fio. Por isto, na tecnologia de
controle, todos os botões de parada, botões desliga ou interruptores devem ser sempre executados
com contatos normalmente fechados.
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5. Programação do controlador de esteira para o SIMATIC S7-1200
O gerenciamento do projeto e a programação realizam-se com o software 'Totally Integrated
Automation Portal'.
Aqui, em uma interface única, são criados, parametrizados e programados os componentes da solução
de automação, tais como controle, visualização e rede.
Ferramentas online estão disponíveis para o diagnóstico de erros.
Conforme os passos abaixo é possível criar um projeto para o SIMATIC S7-1200 e programar a solução
da tarefa:
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)
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2. Os programas para o SIMATIC S7-1200 são administrados em projetos. Um projeto é criado na
visualização do portal ( Create a new project  FB_conveyor  Create)
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3. Então, são sugeridos os 'First steps' para a criação do projeto. Queremos, primeiro, 'Configure a
device'. ( First steps  Configure a device)
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4. Então iremos em 'Add new device' com o 'nome de dispositivo controller_conveyor'. No
catálogo, selecionamos o dispositivo a ser configurado, ou seja, a 'CPU1214C' com a referência
correspondente. ( Add new device  controller_conveyor  CPU1214C  6ES7 …….  Add)
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5. O software altera automaticamente para a visualização do projeto com a configuração de hardware
aberta. Aqui pode-se adicionar outros módulos do catálogo de hardware (à direita da CPU) e
configurar os endereços das entradas/saída em 'Device view'. Neste caso, as entradas integradas
da CPU possuem os endereços %I 0.0 - %I 1.5 e as saídas integradas possuem os endereços
%Q0.0 - %Q1.1
( Device view  DI14/DO10  0…1)
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6. Para que o software acesse posteriormente a CPU correta, o respectivo endereço IP e máscara de
rede deverão ser configurados.
( Properties  General  PROFINET interface  IP address: 192.168.0.1  Subnet mask:
255.255.255.0)
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7. Como na programação moderna não são usados endereços absolutos, mas sim variáveis
simbólicas, aqui é necessário definir as Variáveis globais do CLP.
Estas variáveis globais do CLP são nomes descritivos com comentário para todas as entradas e saídas
usadas no programa. Posteriormente, as variáveis globais do CLP poderão ser acessadas através dos
respectivos nomes durante a programação.
Estas variáveis globais podem ser usadas em todo o programa e em todos os blocos.
Para tal, na árvore do projeto, selecione 'controller_conveyor [CPU1214C DC/DC/DC]' e, em seguida,
'PLC tags'. Abra a tabela 'PLC tags' com um clique duplo e insira ali os nomes para as entradas e
saídas conforme mostrado abaixo. ( controller_conveyor [CPU1214C DC/DC/DC]'  PLC tags 
PLC tags)
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8. Para criar o bloco de função FB1, selecione 'controller_conveyor [CPU1214C DC/DC/DC]' e, em
seguida, os 'Program blocks' na árvore do projeto. Clique duas vezes sobre 'Add new block'.
( controller_conveyor [CPU1214C DC/DC/DC]’  Program blocks  Add new block)
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9. Selecione a opção 'Function block (FB)' e dê o nome 'conveyor'. Como linguagem de
programação é predefinido o diagrama de blocos funcionais 'FBD'. A numeração realiza-se
automaticamente. Como este FB1 é posteriormente chamado através do nome simbólico, o
número não é de grande importância. Aplique as entradas por meio de 'OK'. ( Function block
(FB1)  conveyor  FBD  OK)
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10. O bloco 'conveyor [FB1]' é, então, automaticamente aberto. Antes de poder gravar o programa, é
necessário declarar a interface do bloco.
Na declaração da interface, são definidas as variáveis locais conhecidas somente neste bloco.
As variáveis subdividem-se em dois grupos:
 Os parâmetros do bloco, que formam a interface do bloco para a chamada no programa.
Tipo Designação Função Disponível em
Parâmetros de entrada Input
Parâmetros cujos valores são
lidos pelo bloco.
Funções, blocos de função e alguns
tipos de blocos de organização
Parâmetros de saída Output
Parâmetros cujos valores são
gravados pelo bloco.
Funções e blocos de função
Parâmetros de
transição
InOut
Parâmetros cujo valor é lido pelo
bloco na chamada e no qual se
realiza a gravação após o
processamento.
Funções e blocos de função
 Dados locais usados para o armazenamento de resultados intermediários.
Tipo Designação Função Disponível em
Dados locais
temporários
Temp
Variáveis usadas para o
armazenamento de resultados
intermediários temporários. Os
dados temporários são mantidos
somente durante um ciclo.
Funções, blocos de função e blocos
de organização
Dados locais estáticos Static
Variáveis usadas para o
armazenamento de resultados
intermediários estáticos no bloco
de dados de instância. Os dados
estáticos são mantidos até nova
gravação, inclusive ao longo de
diversos ciclos.
Blocos de função
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11. Na declaração das variáveis locais, no nosso exemplo são necessárias as seguintes variáveis.
Input:
manual Aqui é lido o sinal para a seleção do modo de operação manual
automatic Aqui é lido o sinal para a seleção do modo de operação automático
on Aqui é lido o sinal de início
off Aqui é lido o sinal de parada
Output:
motor Aqui é gravado o sinal de saída para o motor da esteira
Static (existe somente em blocos de função FB):
mem_automatic Aqui é armazenado o modo de operação predefinido
mem_motor Aqui é armazenado quando o motor é iniciado em modo de operação
automático
Todas as variáveis são do tipo 'Bool', isto é, variáveis que possuem o estado '0' (false) ou '1' (true).
O importante neste exemplo é o fato de que as duas variáveis, 'mem_automatic' e 'mem_motor', devem
ser armazenadas durante um intervalo de tempo mais longo. Por isto é necessário que aqui seja usado
o tipo de variável 'Static'. Este tipo de variável só existe em um bloco de função FB. Para uma melhor
compreensão, todas as variáveis locais também deverão ser acompanhadas de um comentário.
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12. Após as variáveis locais terem sido declaradas, o programa pode ser inserido usando-se os nomes
das variáveis. (As variáveis são identificadas pelo símbolo '#'.) Para este exemplo, o aspecto no
FBD poderá ser o seguinte.
Programa no diagrama de blocos funcionais (FBD):
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Programa no diagrama ladder (LD):
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13. Clique com o botão direito do mouse no bloco 'Main[OB1]'.
Selecione, em 'Switch programming language', o diagrama de blocos funcionais 'FBD'.
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14. O bloco "conveyor" deve, então, ser chamado a partir do bloco de programa Main[OB1]. Caso
contrário, o bloco não será processado.
Abra este bloco com um clique duplo sobre 'Main[OB1]'. ( Main[OB1] )
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15. O bloco "conveyor [FB1]" poderá, então, ser movido por meio de simples Arrastar&Soltar para a
rede 1 do bloco Main[OB1]. ( conveyor [FB1])
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16. Como estamos lidando com um bloco de função, uma memória deverá ser disponibilizada. No
SIMATIC S7-1200, blocos de dados estão disponíveis como memória. Um bloco de dados
atribuído deste tipo é denominado Bloco de dados de instância.
Este deve ser aqui definido e criado como 'Automatic'. ( Automatic  OK)
Marque 'Default tag table'
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17. No OB1, as variáveis de entrada e as variáveis de saída são conectadas com as variáveis CLP
aqui mostradas.
Para tal, as variáveis CLP deverão ser arrastadas para as variáveis do bloco.
O projeto é salvo por meio de um clique com o mouse em . ( "S1"  "S2"  "S3" 
"S4"  "M01"  )
Atenção!
O botão desliga S4 é um contato normalmente fechado (NA) e, portanto, deverá ser negado na conexão
ao bloco.
Isto é, a função desliga no bloco estará ativa quando o botão desliga S4 estiver acionado e, desta
forma, não existir sinal no terminal %I 0.3.
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18. Para carregar o seu programa completo na CPU, primeiro selecione a pasta
'controller_conveyor' e clique, em seguida, no símbolo Download to device.
( controller_conveyor  )
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19. Caso a interface PG/PC ainda não tiver sido definida, aparecerá uma janela onde isto poderá ser
realizado. ( PG/PC interface for loading  Load)
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20. Clique, então, novamente em 'Load'. Durante o carregamento, o status é exibido em uma janela.
( Load)
21. O carregamento bem-sucedido será exibido em uma janela. Clique, então, com o mouse em
'Finish'. ( Finish)
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22. Inicie a CPU com um clique do mouse sobre o símbolo . ( )
23. Confirme a pergunta se você deseja realmente iniciar a CPU com 'OK'. ( OK)
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24. Com um clique do mouse sobre o símbolo "Monitoring on/off", é possível observar o estado
das variáveis de entrada e saída no bloco "conveyor" durante o teste do programa e também a
sequência do programa no bloco "conveyor". ( conveyor [FB1]  )
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25. Como o nosso bloco "conveyor" foi criado conforme as regras para blocos padrão (sem uso de
variáveis globais dentro do bloco!!!!!), agora ele pode ser usado e chamado com qualquer
frequência.
Aqui é mostrada uma tabela de variáveis CLP ampliada, com as entradas/saídas para duas esteiras.
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26. O bloco "conveyor" no OB1 também pode ser chamado duas vezes com, respectivamente,
conexões diferentes. Cada chamada é definida em um bloco de dados de instância diferente.
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Com o mesmo bloco é possível controlar duas esteiras separadamente uma da outra
Para tal, basta atribuir um bloco de dados de instância diferente em cada chamada.

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  • 1. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 1 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 Módulo TIA Portal 010-020 Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 Documentação de treinamento SCE para a solução de automação universal Totally Integrated Automation (TIA) Siemens Automation Cooperates with Education
  • 2. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 2 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 Pacotes de instrutor SCE deste documento  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 roland.scheuerer@siemens.com. 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.
  • 3. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 3 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 PÁGINA: 1. Prefácio.......................................................................................................................................................4 2. Notas sobre a programação do SIMATIC S7-1200....................................................................................6 2.1 Sistema de automação SIMATIC S7-1200.................................................................................................6 2.2 Software de programação STEP 7 Professional V11 (TIA-Portal V11) .....................................................6 3. Tipos de blocos para o SIMATIC S7-1200.................................................................................................7 3.1 Programação linear ....................................................................................................................................7 3.2 Programação estruturada...........................................................................................................................8 3.3 Blocos de usuário para o SIMATIC S7-1200..............................................................................................9 3.3.1 Blocos de organização.....................................................................................................................10 3.3.2 Funções ...........................................................................................................................................11 3.3.3 Blocos de função .............................................................................................................................11 3.3.4 Blocos de dados ..............................................................................................................................12 4. Exemplo de tarefa do bloco de função para controlador de esteira.........................................................13 5. Programação do controlador de esteira para o SIMATIC S7-1200..........................................................14
  • 4. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 4 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 1. Prefácio O conteúdo do módulo SCE_PT_010-020 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. Meta de aprendizado: O leitor deverá aprender neste módulo os diferentes blocos para a programação do SIMATIC S7-1200 com a ferramenta de programação TIA-Portal. O módulo explica os diferentes tipos de blocos e mostra os passos para a criação de um programa em um bloco de função.  Criação de bloco de função  Definição de variáveis internas  Programação com variáveis internas no bloco de função  Chamada e parametrização do bloco de função em OB1 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, Modul_10-10_R1201 - Programação e 'startup' do SIMATIC S7-1200 com TIA-Portal V11) Fatores adicionais para a programação CLP Módulo 30 Fundamentos da programação CLP Módulo 10, módulo 20 PROFIBUS PROFINET Módulo 60 Módulo 70 AS-Interface Módulo 50 Tecnologia de segurança Módulo 80 Tecnologia de acionamento Módulo 100 Visualização do processo (IHM) Módulo 90 Tecnologia de sensores Módulo 110 Simulação do sistema SIMIT Módulo 150 Outras linguagens de programação Módulo 40
  • 5. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 5 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 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 STEP7 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. 1 PC 2 STEP 7 Professional V11 (TIA Portal) 4 S7-1200 com CPU 1214C 3 Conexão Ethernet
  • 6. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 6 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 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.
  • 7. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 7 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 3. Tipos de blocos para o SIMATIC S7-1200 O programa para o SIMATIC S7-1200 é gravado nos assim chamados blocos. Como padrão, o bloco de organização Main[OB1] já existe. Este representa a interface ao sistema operacional da CPU e é automaticamente chamado e ciclicamente processado. Em tarefas de controle extensas, o programa é subdividido em blocos de programa pequenos, gerenciáveis e ordenados conforme as funções. Estes blocos são, então, chamados a partir de blocos de organização. No final do bloco, salta-se novamente de volta para o bloco de organização que fez a chamada. E exatamente na linha após da chamada. 3.1 Programação linear Na programação linear, as instruções são armazenadas em um bloco e processadas na sequência em que se encontram armazenadas na memória do programa. Quando o final do programa (final do bloco) é atingido, a execução do programa reinicia-se novamente a partir do início. Trata-se do processamento cíclico. O tempo que um dispositivo necessita para processar uma vez todas as instruções é chamado de tempo de ciclo. O processamento linear do programa é geralmente usado para controles simples, não muito extensos, e pode ser implementado em um único OB. , OB1 1ª instrução 2ª instrução 3ª instrução Final do bloco
  • 8. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 8 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 3.2 Programação estruturada Em tarefas de controle extensas, o programa é subdividido em blocos de programa pequenos, gerenciáveis e ordenados conforme as funções. Isto apresenta a vantagem de permitir o teste individual das partes do programa e, quando apresentando bom funcionamento, reuni-las em uma função completa. Os blocos de programa devem ser chamados pelo bloco principal. Quando o final do bloco chamado pelo bloco principal é detectado, o programa continua a ser processado no bloco que realizou a chamada. OB 1 FB 1 FC 21 DB 11 DB 10 FC 2 BE BE BE DB global para todos FBs FCs OBs DB de instância Dados locais apenas FB1 OB = bloco de organização FB = bloco de função FC = função DB = bloco de dados
  • 9. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 9 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 3.3 Blocos de usuário para o SIMATIC S7-1200 Para a programação estruturada, estão disponíveis os seguintes blocos de usuário:  OB (bloco de organização): Um OB é ciclicamente chamado pelo sistema operacional e forma, desta maneira, a interface entre o programa de usuário e o sistema operacional. Neste OB, a unidade de controle do CLP é informada sobre os comandos que deverão ser processados pelos blocos do programa.  FB (bloco de função): o FB necessita de um espaço de memória atribuído para cada chamada (instância). Quando um FB é chamado, por exemplo, um bloco de dados (DB) pode ser atribuído como DB de instância. Os dados neste DB de instância são, então, acessados através das variáveis do FB. Quando este for chamado várias vezes, diferentes espaços de memória deverão ser atribuídos a um FB. Em um bloco de função poderão ser chamados outros FBs e FCs.  FC (função): uma FC não possui nenhum espaço de memória atribuído. Os dados locais de uma função se perdem após o processamento da função. Em uma função poderão ser, por sua vez, chamados outros FBs e FCs.  DB (bloco de dados): Os DBs são usados para disponibilizar espaço de memória para as variáveis de dados. Existem dois tipos de blocos de dados. DBs globais, onde todos os OBs, FBs e FCs podem ler os dados armazenados ou gravar dados no DB e DBs de instância, que são atribuídos a um determinado FB Nota: Quando somente variáveis internas tiverem sido usadas na programação de FCs e FBs, estas poderão ser utilizadas várias vezes na forma de blocos padrão. Então estas poderão ser chamadas com qualquer frequência, sendo que para os FBs deverá ser atribuído um espaço de memória, uma assim chamada instância (p.ex., um DB), para cada chamada.
  • 10. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 10 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 3.3.1 Blocos de organização Os blocos de organização (OBs) formam a interface entre o sistema operacional e o programa do usuário. Eles são chamados pelo sistema operacional e controlam as seguintes operações: Comportamento de inicialização do sistema de automação  Processamento cíclico do programa  Processamento do programa controlado por alarme  Tratamento de erros Você pode programar os blocos de organização livremente e, desta forma, determinar o comportamento da CPU. Existem diferentes possibilidades para utilizar os blocos de organização em seu programa:  OB de inicialização, OB de ciclo, OB de erro de tempo e OB de diagnóstico: Estes blocos de organização são fáceis de inserir e programar em seu projeto. Estes blocos de organização não precisam ser parametrizados nem chamados.  OB de alarme de processo e OB de alarme de despertar: Estes blocos de organização precisam ser parametrizados após a sua introdução no programa. Os OBs de alarme de processo podem, adicionalmente ao tempo de execução, serem atribuídos a um evento com auxílio da instrução ATTACH ou serem novamente separados com DETACH.  OB de alarme de atraso: O OB de alarme de atraso pode ser inserido e programado em seu projeto. Adicionalmente, ele deve ser chamado no programa de usuário por meio da instrução SRT_DINT. A parametrização não é necessária. Informação de início No início de alguns blocos de organização, o sistema operacional fornece informações que podem ser avaliadas no programa de usuário. Isto pode ser bastante útil principalmente no diagnóstico de erros. Se e quais informações são fornecidas, poderá ser consultado nas descrições dos blocos de organização.
  • 11. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 11 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 3.3.2 Funções Uma função contém um programa que é executado sempre que a função for chamada por outro bloco de código. Funções (FCs) são blocos de código sem memória. Os dados das variáveis temporárias são perdidos após o processamento da função. Para salvar os dados de forma permanente, podem ser usados blocos de dados globais para as funções. As funções podem ser aplicadas, por exemplo, para as seguintes finalidades:  Retornar valores de funções ao bloco que realizou a chamada, por exemplo, em funções matemáticas  Executar funções tecnológicas, por exemplo, controladores individuais com operações lógicas binárias Uma função também pode ser chamada diversas vezes em diferentes locais dentro de um programa. Desta forma, elas facilitam a programação de funções complexas que se repetem com frequência. 3.3.3 Blocos de função Os blocos de função contêm subprogramas que são executados sempre que um bloco de função for chamado por outro bloco de código. Os blocos de função são blocos de código que armazenam os seus valores de maneira permanente em blocos de dados de instância, de forma que estes estarão disponíveis mesmo após o processamento do bloco. Eles armazenam os parâmetros de entrada, saída e transição de forma permanente em blocos de dados de instância. Desta forma, eles estarão disponíveis mesmo após o processamento do bloco. É por isto que eles também são chamados de blocos com "memória". Os blocos de função são usados em tarefas que não podem ser realizadas com funções:  Sempre que forem necessários os blocos de tempos e contadores (consulte o módulo M3)  Sempre que uma informação tiver que ser armazenada no programa. Por exemplo, uma pré-seleção do modo de operação com um botão. Um bloco de função também pode ser chamado diversas vezes em diferentes locais dentro de um programa. Desta forma, eles facilitam a programação de funções complexas que se repetem com frequência. Instâncias de blocos de função A chamada de um bloco de função é denominada como instância. A cada instância de um bloco de função é atribuído um espaço de memória, que irá conter os dados com os quais o bloco de função irá trabalhar. Esta memória é disponibilizada pelos blocos de dados, que são automaticamente criados pelo software. Também é possível disponibilizar a memória para diversas instâncias em um bloco de dados na forma de múltipla instância.
  • 12. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 12 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 3.3.4 Blocos de dados Ao contrário dos blocos de código, os blocos de dados não contém nenhuma instrução, mas são usados para o armazenamento dos dados de usuário. Nos blocos de dados, portanto, estão contidos dados variáveis com os quais o programa de usuário trabalha. Os blocos de dados globais registram dados que pode ser usados por todos os demais blocos. O tamanho máximo dos blocos de dados varia dependendo da CPU. A estrutura dos blocos de dados globais pode ser livremente definida. Os exemplos de aplicação são:  Armazenamento das informações de um sistema de armazenamento. "Qual produto está aonde!"  Armazenamento de receitas referentes a determinados produtos. Cada bloco de função, cada função ou cada bloco de organização pode ler os dados a partir de um bloco de dados global ou gravar dados em um bloco de dados global. Estes dados permanecem armazenados no bloco de dados mesmo quando o bloco de dados é encerrado. A chamada de um bloco de função é denominada como instância. A cada chamada de um bloco de função com transferência de parâmetros será atribuído um bloco de dados de instância, que irá servir como memória de dados. Nele serão armazenados os parâmetros atuais e os dados estáticos do bloco de função. O tamanho máximo dos blocos de dados de instância varia dependendo da CPU. As variáveis declaradas no bloco de função determinam a estrutura do bloco de dados de instância. Um bloco de dados global e um bloco de dados de instância poderão estar simultaneamente abertos.
  • 13. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 13 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 4. Exemplo de tarefa do bloco de função para controlador de esteira Quando forem criados blocos que devam funcionar quase como "Black-Box" em diversos programas, estes deverão ser programados com o uso de variáveis. Aqui vale a regra de que nestes blocos não podem ser usadas entradas/saída de endereçamento absoluto, marcadores etc. Dentro do bloco são aplicadas somente variáveis e constantes. No exemplo a seguir, deve ser criado um bloco de função com declaração de variável contendo um controle de esteira dependente do modo de operação. Com o botão 'S1' deve ser selecionado o modo de operação 'Manual' e com o botão 'S2' deve ser selecionado o modo de operação 'Automático'. No modo de operação 'Manual', o motor permanece ligado enquanto o botão 'S3' estiver acionado, sendo que o botão 'S4' não pode se encontrar acionado. No modo de operação 'Automático', o motor da esteira deve ser ligado com o botão 'S3' e desligado com o botão 'S4' (contato normalmente fechado). Lista de atribuição: Endereço Símbolo Comentário %I 0.0 S1 Botão de modo de operação manual S1 NA %I 0.1 S2 Botão de modo de operação automático S2 NA %I 0.2 S3 Botão liga S3 NA %I 0.3 S4 Botão desliga S4 NF %Q 0.2 M1 Motor da esteira M1 Nota: O botão desliga S4 é executado como contato normalmente fechado para garantir a segurança de ruptura de fio. Isto significa que o sistema para automaticamente em caso de ruptura de fio neste botão. Caso contrário, este não poderia mais ser parado em caso de ruptura de fio. Por isto, na tecnologia de controle, todos os botões de parada, botões desliga ou interruptores devem ser sempre executados com contatos normalmente fechados.
  • 14. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 14 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 5. Programação do controlador de esteira para o SIMATIC S7-1200 O gerenciamento do projeto e a programação realizam-se com o software 'Totally Integrated Automation Portal'. Aqui, em uma interface única, são criados, parametrizados e programados os componentes da solução de automação, tais como controle, visualização e rede. Ferramentas online estão disponíveis para o diagnóstico de erros. Conforme os passos abaixo é possível criar um projeto para o SIMATIC S7-1200 e programar a solução da tarefa: 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)
  • 15. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 15 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 2. Os programas para o SIMATIC S7-1200 são administrados em projetos. Um projeto é criado na visualização do portal ( Create a new project  FB_conveyor  Create)
  • 16. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 16 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 3. Então, são sugeridos os 'First steps' para a criação do projeto. Queremos, primeiro, 'Configure a device'. ( First steps  Configure a device)
  • 17. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 17 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 4. Então iremos em 'Add new device' com o 'nome de dispositivo controller_conveyor'. No catálogo, selecionamos o dispositivo a ser configurado, ou seja, a 'CPU1214C' com a referência correspondente. ( Add new device  controller_conveyor  CPU1214C  6ES7 …….  Add)
  • 18. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 18 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 5. O software altera automaticamente para a visualização do projeto com a configuração de hardware aberta. Aqui pode-se adicionar outros módulos do catálogo de hardware (à direita da CPU) e configurar os endereços das entradas/saída em 'Device view'. Neste caso, as entradas integradas da CPU possuem os endereços %I 0.0 - %I 1.5 e as saídas integradas possuem os endereços %Q0.0 - %Q1.1 ( Device view  DI14/DO10  0…1)
  • 19. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 19 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 6. Para que o software acesse posteriormente a CPU correta, o respectivo endereço IP e máscara de rede deverão ser configurados. ( Properties  General  PROFINET interface  IP address: 192.168.0.1  Subnet mask: 255.255.255.0)
  • 20. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 20 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 7. Como na programação moderna não são usados endereços absolutos, mas sim variáveis simbólicas, aqui é necessário definir as Variáveis globais do CLP. Estas variáveis globais do CLP são nomes descritivos com comentário para todas as entradas e saídas usadas no programa. Posteriormente, as variáveis globais do CLP poderão ser acessadas através dos respectivos nomes durante a programação. Estas variáveis globais podem ser usadas em todo o programa e em todos os blocos. Para tal, na árvore do projeto, selecione 'controller_conveyor [CPU1214C DC/DC/DC]' e, em seguida, 'PLC tags'. Abra a tabela 'PLC tags' com um clique duplo e insira ali os nomes para as entradas e saídas conforme mostrado abaixo. ( controller_conveyor [CPU1214C DC/DC/DC]'  PLC tags  PLC tags)
  • 21. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 21 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 8. Para criar o bloco de função FB1, selecione 'controller_conveyor [CPU1214C DC/DC/DC]' e, em seguida, os 'Program blocks' na árvore do projeto. Clique duas vezes sobre 'Add new block'. ( controller_conveyor [CPU1214C DC/DC/DC]’  Program blocks  Add new block)
  • 22. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 22 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 9. Selecione a opção 'Function block (FB)' e dê o nome 'conveyor'. Como linguagem de programação é predefinido o diagrama de blocos funcionais 'FBD'. A numeração realiza-se automaticamente. Como este FB1 é posteriormente chamado através do nome simbólico, o número não é de grande importância. Aplique as entradas por meio de 'OK'. ( Function block (FB1)  conveyor  FBD  OK)
  • 23. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 23 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 10. O bloco 'conveyor [FB1]' é, então, automaticamente aberto. Antes de poder gravar o programa, é necessário declarar a interface do bloco. Na declaração da interface, são definidas as variáveis locais conhecidas somente neste bloco. As variáveis subdividem-se em dois grupos:  Os parâmetros do bloco, que formam a interface do bloco para a chamada no programa. Tipo Designação Função Disponível em Parâmetros de entrada Input Parâmetros cujos valores são lidos pelo bloco. Funções, blocos de função e alguns tipos de blocos de organização Parâmetros de saída Output Parâmetros cujos valores são gravados pelo bloco. Funções e blocos de função Parâmetros de transição InOut Parâmetros cujo valor é lido pelo bloco na chamada e no qual se realiza a gravação após o processamento. Funções e blocos de função  Dados locais usados para o armazenamento de resultados intermediários. Tipo Designação Função Disponível em Dados locais temporários Temp Variáveis usadas para o armazenamento de resultados intermediários temporários. Os dados temporários são mantidos somente durante um ciclo. Funções, blocos de função e blocos de organização Dados locais estáticos Static Variáveis usadas para o armazenamento de resultados intermediários estáticos no bloco de dados de instância. Os dados estáticos são mantidos até nova gravação, inclusive ao longo de diversos ciclos. Blocos de função
  • 24. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 24 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 11. Na declaração das variáveis locais, no nosso exemplo são necessárias as seguintes variáveis. Input: manual Aqui é lido o sinal para a seleção do modo de operação manual automatic Aqui é lido o sinal para a seleção do modo de operação automático on Aqui é lido o sinal de início off Aqui é lido o sinal de parada Output: motor Aqui é gravado o sinal de saída para o motor da esteira Static (existe somente em blocos de função FB): mem_automatic Aqui é armazenado o modo de operação predefinido mem_motor Aqui é armazenado quando o motor é iniciado em modo de operação automático Todas as variáveis são do tipo 'Bool', isto é, variáveis que possuem o estado '0' (false) ou '1' (true). O importante neste exemplo é o fato de que as duas variáveis, 'mem_automatic' e 'mem_motor', devem ser armazenadas durante um intervalo de tempo mais longo. Por isto é necessário que aqui seja usado o tipo de variável 'Static'. Este tipo de variável só existe em um bloco de função FB. Para uma melhor compreensão, todas as variáveis locais também deverão ser acompanhadas de um comentário.
  • 25. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 25 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 12. Após as variáveis locais terem sido declaradas, o programa pode ser inserido usando-se os nomes das variáveis. (As variáveis são identificadas pelo símbolo '#'.) Para este exemplo, o aspecto no FBD poderá ser o seguinte. Programa no diagrama de blocos funcionais (FBD):
  • 26. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 26 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 Programa no diagrama ladder (LD):
  • 27. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 27 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 13. Clique com o botão direito do mouse no bloco 'Main[OB1]'. Selecione, em 'Switch programming language', o diagrama de blocos funcionais 'FBD'.
  • 28. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 28 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 14. O bloco "conveyor" deve, então, ser chamado a partir do bloco de programa Main[OB1]. Caso contrário, o bloco não será processado. Abra este bloco com um clique duplo sobre 'Main[OB1]'. ( Main[OB1] )
  • 29. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 29 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 15. O bloco "conveyor [FB1]" poderá, então, ser movido por meio de simples Arrastar&Soltar para a rede 1 do bloco Main[OB1]. ( conveyor [FB1])
  • 30. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 30 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 16. Como estamos lidando com um bloco de função, uma memória deverá ser disponibilizada. No SIMATIC S7-1200, blocos de dados estão disponíveis como memória. Um bloco de dados atribuído deste tipo é denominado Bloco de dados de instância. Este deve ser aqui definido e criado como 'Automatic'. ( Automatic  OK) Marque 'Default tag table'
  • 31. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 31 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 17. No OB1, as variáveis de entrada e as variáveis de saída são conectadas com as variáveis CLP aqui mostradas. Para tal, as variáveis CLP deverão ser arrastadas para as variáveis do bloco. O projeto é salvo por meio de um clique com o mouse em . ( "S1"  "S2"  "S3"  "S4"  "M01"  ) Atenção! O botão desliga S4 é um contato normalmente fechado (NA) e, portanto, deverá ser negado na conexão ao bloco. Isto é, a função desliga no bloco estará ativa quando o botão desliga S4 estiver acionado e, desta forma, não existir sinal no terminal %I 0.3.
  • 32. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 32 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 18. Para carregar o seu programa completo na CPU, primeiro selecione a pasta 'controller_conveyor' e clique, em seguida, no símbolo Download to device. ( controller_conveyor  )
  • 33. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 33 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 19. Caso a interface PG/PC ainda não tiver sido definida, aparecerá uma janela onde isto poderá ser realizado. ( PG/PC interface for loading  Load)
  • 34. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 34 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 20. Clique, então, novamente em 'Load'. Durante o carregamento, o status é exibido em uma janela. ( Load) 21. O carregamento bem-sucedido será exibido em uma janela. Clique, então, com o mouse em 'Finish'. ( Finish)
  • 35. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 35 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 22. Inicie a CPU com um clique do mouse sobre o símbolo . ( ) 23. Confirme a pergunta se você deseja realmente iniciar a CPU com 'OK'. ( OK)
  • 36. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 36 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 24. Com um clique do mouse sobre o símbolo "Monitoring on/off", é possível observar o estado das variáveis de entrada e saída no bloco "conveyor" durante o teste do programa e também a sequência do programa no bloco "conveyor". ( conveyor [FB1]  )
  • 37. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 37 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 25. Como o nosso bloco "conveyor" foi criado conforme as regras para blocos padrão (sem uso de variáveis globais dentro do bloco!!!!!), agora ele pode ser usado e chamado com qualquer frequência. Aqui é mostrada uma tabela de variáveis CLP ampliada, com as entradas/saídas para duas esteiras.
  • 38. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 38 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 26. O bloco "conveyor" no OB1 também pode ser chamado duas vezes com, respectivamente, conexões diferentes. Cada chamada é definida em um bloco de dados de instância diferente. Programa no diagrama de blocos funcionais (FBD):
  • 39. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 39 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 Programa no diagrama ladder (LD):
  • 40. Setor industrial, IA&DT Documentação de treinamento SCE Página 40 de 40 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D Módulo TIA Portal 010-020, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados SCE_PT_010-020_R1209_Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 Com o mesmo bloco é possível controlar duas esteiras separadamente uma da outra Para tal, basta atribuir um bloco de dados de instância diferente em cada chamada.