Proyecto de automatización de una estación multiproceso y un brazo manipulador mediante autómatas Siemens S7-1200 y Schneider M241 con monitorización e interacción a través de una HMI Omron

Abstract

[ES] En el presente proyecto, se ha desarrollado el diseño y la posterior implementación de la automatización de un conjunto formado por una estación multiproceso y un brazo manipulador, incluyendo la incorporación de un sistema HMI para la interacción y la monitorización de diversas señales del sistema. Para diseñar el sistema se ha utilizado la herramienta GRAFCET (Graphe Fonctionnel de Commande Etape Transition), la cual se ha desarrollado utilizando el direccionamiento de variables y descripción del funcionamiento ofrecida por el cliente, quien ofreció dos maquetas que simulan el proceso real: Fischer Technik (Multi Processing Station with Oven 24V) para la estación multiproceso, y Fischer Technik (Vacuum Gripper Robot 24V) para el brazo manipulador. El diseño se ha implementado sobre los autómatas Siemens S7-1200 y Schneider M241 a través de la programación y posterior transferencia de los programas mediante los softwares Tia Portal y So Machine respectivamente. El diseño y la implementación del sistema HMI se ha realizado mediante el software NB-Designer, debido a que, el dispositivo elegido para realizar esta función ha sido Omron NB7W. Por último, se ha dotado al sistema de la capacidad de comunicación mediante el protocolo ModBus TCP/IP, existiendo así una transferencia entre todos los dispositivos que forman el sistema.

[CA] En el present projecte, s'ha desenvolupat el disseny i la posterior implementació de l'automatització d'un conjunt format per una estació multiprocés i un braç manipulador, incloent la incorporació d'un sistema HMI per a la interacció i la monitorització de diversos senyals del sistema. Per dissenyar el sistema s'ha utilitzat l'eina GRAFCET (graphè fonctionnel de commande Etape Transition), la qual s'ha desenvolupat utilitzant el direccionament de variables i descripció del funcionament oferta pel client, que va oferir dues maquetes que simulen el procés real: Fischer Technik (Multi Processing station with Oven 24V) per a l'estació multi-procés, i Fischer Technik (Vacuum Gripper Robot 24V) per al braç manipulador. El disseny s'ha implementat sobre els autòmats Siemens S7-1200 i Schneider M241 a través de la programació i posterior transferència dels programes mitjançant els softwares Tia Portal i So Machine respectivament. El disseny i la implementació del sistema HMI s'ha realitzat mitjançant el software NB-Designer, pel fet que, el dispositiu triat per a realitzar aquesta funció ha estat Omron NB7W. Finalment, s'ha dotat al sistema de la capacitat de comunicació mitjançant el protocol ModBus TCP / IP, existint així una transferència entre tots els dispositius que formen el sistema.

[EN] In the present project, the design and subsequent implementation of the automation of a set consisting of a multiprocessing station and a manipulator arm has been developed, including the incorporation of an HMI system for the interaction and monitoring of various system signals. GRAFCET (Graphe Fonctionnel of Commande Etape Transition) tool has been used for the automatic design, which was developed using the variable addressing and description of the operation offered by the client, who offered two models that simulate the real process: Fischer Technik (Multi Processing Station with Oven 24V) for the multiprocessing station, and Fischer Technik (Vacuum Gripper Robot 24V) for the manipulator arm. The design has been implemented on the Siemens S7-1200 and Schneider M241 PLCs through the programming and subsequent transfer of the programs through the Tia Portal and So Machine software respectively. The design and implementation of the HMI system has been carried out using the NB-Designer software, because the device chosen to perform this function has been Omron NB7W. Finally, the system has been equipped with the communication capability vía ModBus TCP / IP protocol, thus there is a transfer between all the devices that make up the system.