Bobinas en programación de PLC TIA Portal cómo se utilizan

Qué son las bobinas en programación de autómatas.

En primer lugar, conoceremos la definición, así que las bobinas en programación son elementos internos del programa que sirven para activar o desactivar variables en la ejecución del programa.

Asimismo, la definición de bobinas viene ligado a su definición eléctrica, ya que, cuando programamos en KOP es similar a realizar un esquema eléctrico. Por lo tanto, una bobina es como un electroimán que cuando se le aplica tensión se activa. En el programa, cuando en un segmento pasa la señal hasta el final, también activa la bobina final del segmento.

Igualmente, en términos de programación, podemos decir que una bobina es una salida. Es decir, en cada segmento, como hemos estudiado en anteriormente, tenemos que colocar una bobina al final del segmento o una función. A esta bobina la podemos llamar también salida, ya que, efectivamente está activando o desactivando una variable, que puede ser una marca M interna, o un dato de un DB o incluso puede ser una salida física del PLC, una “Q”. por lo tanto, podemos decir que estamos activando una salida o activando una bobina, es lo mismo.

Cómo utilizar las bobinas en programación TIA Portal.

Ciertamente la utilidad de las bobinas en programación es la de activar o desactivar variables, por lo que, por regla general, en cada segmento del programa tenemos que insertar una bobina con una variable a la cual queremos atacar.

Pero vamos a ir paso a paso y aprendemos desde cómo insertar una bobina o salida hasta cómo utilizar las variables de cada bobina, ya que la variable de esa bobina, la podemos utilizar posteriormente en otra parte del programa.

Cómo insertar las bobinas en programación en TIA Portal.

Ya que sabemos cómo utilizar los contactos en programación (si no sabes utilizarlos ve al final del artículo y accede al menú del curso TIA Portal) debemos saber que al final del segmento tenemos que incluir una bobina. Así que tenemos que ver en la barra de herramientas de favoritos del bloque donde estamos y veremos que hay un símbolo de bobina, el cual debemos pinchar y arrastrar al final del segmento.

Finalmente, cuando soltamos, automáticamente la bobina queda fijada en el segmento, con el símbolo en rojo indicando que falta introducirle una variable. Como consecuencia de esto, hay que pinchar encima de la bobina, que hay un recuadro, y ahí introducir la dirección de la variable que necesitamos activar.

Por ejemplo, podemos introducir una salida física del PLC, con lo cual si escribimos “Q0.5”, automáticamente reconoce esa variable y la muestra encima de la bobina. Debido a esto, cuando se ejecute el programa y el ciclo llegue a este segmento, si todas las condiciones previas se cumplen, esta bobina se activará y, como consecuencia, la salida del PLC también se activará.

Donde se colocan las bobinas en programación.

Como ya hemos comentado muchas veces, cada vez que programamos un segmento, tenemos que finalizar con una bobina o con un cuadro de función. Por lo tanto, con esta definición ya nos queda claro que una bobina se puede insertar siempre al final de un segmento, para habilitar una variable determinada.

En cambio, podemos encontrar bobinas en zonas intermedias de segmentos, de manera que una variable se puede activar en mitad de un segmento y no al final. Esta característica ya viene heredada de Step 7, donde también se podía realizar esta activación de una bobina intermedia.

En la siguiente imagen puedes apreciar cómo, en un segmento, se divide en dos bloques, ya que, tenemos unas condiciones previas para activar una bobina y, posteriormente tenemos otras condiciones para activar una segunda bobina.

Además, podemos añadir bobinas en serie y bobinas en paralelo en el segmento, de manera que en un solo segmento puedes activar varias variables diferentes. Como consecuencia, esto nos permite añadir muchas más condiciones para cada variable en un solo segmento, de manera que podemos diagnosticar más rápidamente un problema relacionado con esa variable.

Debido a esto, para que veas la finalidad de la utilización de bobinas en serie, en la siguiente imagen puedes ver que, para activar dos variables en diferentes segmentos, se ha duplicado todas las condiciones previas, complicando así el programa. Por ello, si puedes reducir el código y unificarlo en un mismo segmento, optimizas código y ahorras memoria en tu programa.

Cuantas veces puedes activar una salida del PLC.

Probablemente este sea el punto más importante que debas conocer en la programación de PLC, ya que si no utilizas correctamente las bobinas puedes generar un error en tu programa muy difícil de encontrar.

Normalmente, las bobinas las utilizarás para activar las salidas del PLC, para que, cuando se cumplan unas condiciones previas, se active una salida, hasta aquí ya lo sabíamos. Además, sabemos que una bobina la podemos utilizar para activar todo tipo de variables: Marcas, Datos de un Db y salidas físicas del PLC.

Por lo tanto, lo ideal es activar una salida del PLC solamente una vez en el programa. ¿Y cómo lo hacemos si necesitamos activar esa salida con diferentes condiciones que hay en otros bloques del programa? Fácil, en cada bloque vas a generar un código de programa y activarás una marca auxiliar. Por consiguiente, tendrás varias marcas auxiliares que se activan a lo largo de tu programa y esas marcas auxiliares las colocarás en otro bloque para activar tu salida física.

Qué ocurre si duplicas una salida en el programa del PLC.

Como consecuencia de lo descrito anteriormente, vamos a comprobar si no me haces caso y, aún así colocas dos veces la salida en tu programa. Si duplicas una salida del PLC en el programa, esa salida cogerá el ultimo valor que se le asigne según la lectura del programa.

Por lo tanto, si la ultima bobina de esa salida la lee el programa y está desactivada, entonces la salida estará desactivada, aunque la primera bobina estuviera activada. Mejor si lo vemos en una imagen, donde verás que una bobina con una salida del PLC está activada y justamente debajo esa misma salida está desactivada.

Según la imagen anterior sería lógico pensar que, la salida Q0.1 se debe activar físicamente en mi PLC, ya que en el segmento 9 está activada la bobina que activa esa salida. Sin embargo, esto no es así, ya que, justamente debajo, en el segmento 10 hay otra condición que inhabilita esa salida y al no estar activada la marca auxiliar, la bobina está desactivada.

Como resultado, la salida física del PLC estará desactivada y lo puedes comprobar en una tabla de observación, viendo en tiempo real cómo está esa salida física, es decir, desactivada.

Tipos de bobinas en programación.

Ya que conocemos dónde se pueden colocar las bobinas y sabemos cómo manejarlas, nos falta aprender los tipos de bobinas que existen. Si bien, en un programa podemos encontrar varios tipos de bobinas en programación de un PLC:

• Bobinas de asignación.
• Bobinas para negar una asignación.
• Bobinas para desactivar una salida.
• Bobinas para activar una salida.
• Bobinas para activar mapa de bits.
• Bobinas para desactivar mapa de bits.

Por lo tanto, vemos que existen diferentes formas de utilizar una bobina en programación, así que lo primero a conocer es la ubicación de las bobinas dentro de TIA Portal. Por ello, solamente tenemos que ir al apartado de “Instrucciones” y seleccionar la carpeta de “Operaciones lógicas con bits” y allí encontraremos, entre otras, las opciones de bobinas.

Bobinas de asignación

Las bobinas de asignación sirven para declarar una variable y, por lo tanto, cuando se activa esa bobina, se activará la variable correspondiente. Parece que esto ya lo conocemos porque lo hemos estado viendo a lo largo de este artículo con detalle.

Mientras tanto, para utilizar la bobina de asignación solamente tenemos que seleccionar el icono de “Asignación” dentro de las “Instrucciones” y se podrá insertar en el segmento que necesites.

Bobina para negar asignación.

Una bobina para negar asignación se utiliza para cambiar el valor a la condición, de manera que, si las condiciones previas se cumplen todas y se activa la bobina, entonces la variable estará desactivada. En cambio, si las condiciones previas no se cumplen y la bobina está desactivada, entonces la variable asignada sí que se va a activar.

Por lo que puedes ver en la imagen anterior, en el caso 1, que sí que se cumplen las condiciones previas, a la salida Q0.7 le llega la señal, pero al estar negado la variable Q0.7 no se activa. Por lo contrario, en el caso 2, que no se cumplen las condiciones, a la salida Q0.7 no le llega la señal, sin embargo, la salida Q0.7 sí que se activa.

Bobinas para activar y desactivar salida.

Finalmente tenemos también unas bobinas en programación para activar y desactivar salidas sin necesidad que las condiciones previas estén continuamente activadas. Es decir, que se pueden activar estas bobinas y desactivarse las condiciones previas pero la bobina seguiría activada.

Como puedes ver en la imagen, las condiciones previas ahora mismo no están activadas, sin embargo, la bobina Q0.7 sí que está activada, ya que, en algún momento, las condicione sí que se habían activado. Este tipo de activaciones lo veremos más adelante en otro artículo, así que no te preocupes, que lo estudiaremos a fondo. Ciertamente, lo importante es que ahora tengas bien claro qué es una bobina en programación de autómatas y cómo se utilizan las bobinas en programación de PLC.

Finalmente, he elaborado un vídeo donde te explico al detalle qué son las bobinas en TIA Portal y como utilizarlas, con todo lo que tienes que tener en cuenta para insertar un bobina correctamente y no caigas en el fallo de duplicar salidas o bobinas con la misma variable. Podrás ver Online cómo funcionan, cómo colocar las bobinas junto con otras, en serie y paralelo, algún truco a la hora de trabajar con las salidas y los tipos que te puedes encontrar. Echa un vistazo al vídeo y suscríbete también al canal, si quieres.