Conecte LabVIEW a Cualquier PLC

Publish Date: Dec 11, 2013 | 6 Ratings | 4.67 out of 5 |  PDF

Overview

El software NI LabVIEW puede comunicarse con cualquier controlador lógico programable (PLC) de diferentes formas. OPC (OLE for Process Control) define el estándar para comunicar datos en tiempo real entre los dispositivos de control de una planta y las interfaces hombre-máquina (IHM). Los servidores OPC están disponibles virtualmente para todos los PLCs y para PACs (Programmable Automation Controller). En éste tutorial usted aprenderá cómo usar LabVIEW para comunicarse con un PLC conectado a la red utilizando OPC. Este tutorial utiliza el módulo DSC (Datalogging and Supervisory Control).
Requisitos:

• Windows 7, XP ó Vista.

Verificando los nombres de los PLC existentes en NI OPC Server

1. Ingrese a NI OPC Servers seleccionando Start » Programs » National Instruments » NI OPC Servers » NI OPC Servers. Con NI OPC Servers usted puede crear, configurar y ver etiquetas que se asocian con su PLC.

2. NI OPC Servers debe abrirse con la simulación de un proyecto que ya ha sido creado y configurado en NI OPC Servers.

Nota: Si su simulación de proyecto no está cargado, en NI OPC Servers File » Open… busque en C:\Program Files\National Instruments\Shared\NI OPC Servers\Projects\simdemo.opf. El proyecto debe verse como en la siguiente figura:

 

Figura 1. PLC simulado en NI OPC Servers

 

 

3. Observe las etiquetas Sine expandiendo Channel_0_User_Defined y seleccionando Sine. Las etiquetas aparecen en la parte derecha de la ventana. Estas etiquetas, que están limitadas a los registros de los PLCs, son leídas en LabVIEW.

4. Verifique los datos de las etiquetas de los PLCs OPC          

a. En NI OPC Servers, seleccione Tools » Launch OPC Quick Client para ingresar al OPC Quick Client, el cual se usa para ver los datos de las etiquetas del OPC.

b. Expanda el archivo National Instruments.NIOPCServers y seleccione Channel_0_User_Defined.Sine para seleccionar el dispositivo a monitorear.

c. Note que todas las etiquetas Sine están ubicadas en la derecha y se actualizan con datos simulados, tal como se muestra en la Figura 2:

 

Figura 2. NI OPC Quick Client desplegando etiquetas Sine OPC simuladas

Nota: para una lista de dispositivos y drivers soportador por NI OPC, visite ni.com/opc.

 

Conecte LabVIEW al PLC utilizando un servidor I/O:

En esta sección. Se creará una interfaz en LabVIEW para las etiquetas (tags) OPC llamadas I/O Server. El I/O Server automáticamente actualiza LabVIEW con los valores de las etiquetas actuales en el rango que usted especifica.

1. La ventana de Getting Started. haga clic en File » New Project para abrir un Nuevo proyecto en LabVIEW.

2. En la ventana LabVIEW Proyect, haga clic derecho en My Computer y seleccione New » I/O Server, como se muestra en la figura 3:

Figura 3. Creando un Nuevo Servidor I/O en LabVIEW Project.

 

    1. Seleccione OPC Client en la ventana Create New I/O Server y haga clic en  Continue. 
    2. Seleccione National Instruments.NIOPCServers en el campo  Registered OPC servers y ajuste Update rate (ms) a100. Esto crea una conexión de LabVIEW hacia las etiquetas del OPC, las cuales se actualizan cada 100 ms.

Figura 4. Configurando OPC Client I/O Server

 

    1. Seleccione OK. Una biblioteca se creará automáticamente en la ventana proyect explorer para manejar el I/O Server.  
    2. Guarde el proyecto como OPCDemoProject y la biblioteca como OPCDemoLibrary seleccionando File » Save All de la ventana Proyect Exporer.

Crear variables compartidas que conectan las etiquetas OPC al I/O Server:

En esta sección, se crean las variables compartidas, las cuales están limitadas en las etiquetas del OPC, dándole el acceso nativo en LabVIEW a los datos del PLC. Con la variable compartida, usted puede compartir datos a través de los usos de LabVIEW en una sola computadora o a través de la red.

    1. Cree nuevas variables compartidas para el uso del OPC del PLC
    1. En la ventana LabVIEW Proyect, clic derecho en My Computer y seleccione New » Library, para crear una nueva biblioteca de variables compartidas, que son utilizadas para conectarlas a las etiquetas del OPC del PLC.
    2. Clic derecho en la nueva biblioteca y seleccione Create Bound Variables…
    3. En la ventana Create Bound Variables seleccione las etiquetas del OPC para atarlas a las variables compartidas buscando los datos Sine en el árbol del OPC server como se muestra en la Figura 5.

Figura 5. Seleccionando las etiquetas del OPC para las variables compartidas.

    1. Seleccione todos los objetos Sine y haga clic en Add y OK para crear las variables compartidas que están limitadas a las etiquetas del OPC del PLC  y cargarlas dentro de Multiple Variable Editor.
    2. En Multiple Variable Editor, seleccione Done para añadir las variables compartidas que fueron creadas anteriormente.
  1. Guarde la nueva biblioteca como OPCItems.lvlib en la ventana del proyecto haciendo clic derecho en la biblioteca y seleccionando Save As.
  2. Despliegue las variables compartidas haciendo clic derecho en la biblioteca OPCItems y seleccionando  Deploy para publicar las variables compartidas, hacerlas disponibles para otras redes, clientes OPC, y en LabVIEW Real-Time PAC.

Ahora puede acceder a los datos nativos del  PLC  en  LabVIEW por medio de las variables compartidas.

Ver variables compartidas con Distributed System Manager

  1. Desde Proyect Explorer, seleccione Tools » Distributed System Manager para abrir una ventana donde puede manejar sus variables compartidas en diferentes formas.
  2. En el árbol  Variable Manager, expanda localhost bajo la categoría de My Systems. Clic derecho en la biblioteca OPCItems, y seleccione watch list para desplegar las variables compartidas, donde se encuentran las etiquetas OPC del PLC.
  3. Las variables compartidas se estarán actualizando con el dato seno simulado.

Usando los datos del OPC en LabVIEW

  1. Desde Proyecto Explorer, haga clic derecho en  My Computer y seleccione New » VI. Para crear una interfaz de usuario y un código grafico ejecutable.
  2. Seleccione View » Controls Palette seguido de Express » Graph Indicators » Chart  y ubíquela en el panel frontal como se muestra en la figura 6.

 

Figura 6. Seleccione una Waveform Chart  de la paleta Controls.

 

Figura 7. Waveform Chart ubicada en el Panel frontal

3. En la ventana del VI seleccione Window » Show Block Diagram o presione <Ctrl+E> para mostrar el diagrama de bloques.

4. En la ventana del proyecto, expanda la biblioteca OPCitems y seleccione la variable compartida Sine1.

5. Arrastre y suelte la variable compartida Sine1 desde la ventana del proyecto hasta el diagrama de bloques

6. Cablee la variable compartida Sine1 con la grafica waveform chart.

7.  Introduzca un While Loop al diagrama de bloques  abriendo View » Functions Palette y seleccionando Express » Execution Control » While Loop.

8. Usando el cursor del While Loop, posicione el While Loop alrededor  de la variable compartida y la gráfica.

 

Figura 8. Ubicando un While Loop alrededor de la Variable Compartida y de Waveform Chart

9. Convierta el while loop en un timed loop haciendo clic derecho en while loop y seleccionando Replace with Timed Loop.

10. Para configurar el Timed Loop, doble clic en el nodo de entrada. Aparecerá la ventanaConfigure Timed Loop, ajuste el periodo Period a 100 ms seguido de ok.

 

Figura 9. Ajuste el Período a 100 ms.

11. Regrese al panel frontal seleccionando Window » Show Front Panel o presionando <Ctrl+E>.

12. Clic en el botón Run para ejecutar el VI.

13. Clic Close en la ventana Deploy… una vez que éste termine. Cuando la aplicación empieza a ejecutarse, usted observará la forma de onda seno Sine1 desplegada en la gráfica.

Figura 10. Panel Frontal Completo – Desplegando un dato del PLC en una Waveform Chart

 

14. ¡Felicidades! Usted ha ingresado satisfactoriamente a los datos del PLC con su aplicación en LabVIEW, de tal manera que usted puede incorporar análisis eficientes y funciones de control en su solución.

 

 

 

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