Es hora de que aprendas que significa ciclo de scan en los PLC, como funciona el ciclo de funcionamiento de un PLC y mucho más.
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¿Qué es un Ciclo de Scan de un PLC?
El CICLO de SCAN de un PLC no es ni más ni menos que todos los pasos que el autómata realiza durante la ejecución del programa, desde la lectura de las entradas hasta la escritura de las salidas. Se le llama "ciclo" por ser la ejecución del programa, repetitiva, y scan, debido al "escaneo" constante que realiza el PLC del estado de las entradas, salidas y variables intermedias del programa.
¿Cómo ejecuta la CPU de un PLC un Ciclo de Scan?
El autómata programable realiza una serie de pasos durante su ejecución del programa, cuyos pasos conforman el ciclo de scan, y dichos pasos son:
- Lectura del estado de las Entradas: El PLC lee el estado de los sensores digitales y analógicos, es decir, los valores, y los almacena en un área de memoria llamada "imagen de proceso de las entradas". Eso asegura que el PLC tenga valores en las entradas fijos durante la ejecución del programa, es decir, durante el ciclo de scan. Sí, las famosas %E y %PEW son esas imagen proceso. Te diré más, durante la ejecución del programa, aunque haya entradas que cambien de valor, el PLC no las tendrá en cuenta hasta el nuevo ciclo de scan.
- Ejecución del programa principal (OB1, Main): El PLC ejecuta todos los segmentos del main, desde el primero hasta el último, y lo hace en este orden. En definitiva, en este paso, lo que hace el autómata es ejecutar el programa de usuario que controla la instalación.
- Escritura en los estados de las Salidas: Se escriben en las salidas físicas del PLC (digitales y analógicas) los valores que tengan las variables imagen proceso de salidas (si, las %Q y %PAW)
Tiempo de Scan de un PLC
Se le denomina tiempo de ciclo de SCAN de un PLC al tiempo que tarda el autómata en ejecutar el programa una vez, o dicho en otras palabras, el tiempo que tarda el autómata en realizar un ciclo de scan (leer entradas, ejecutar programa de usuario y escribir en salidas), es el tiempo de ciclo de scan.
El tiempo de ciclo de SCAN de un PLC (sea la marca que sea) se mide en milisegundos (ms) y, por lo general, un tiempo de ciclo de scan medio y aceptable serían unos 20-40ms. Lo óptimo es que el ciclo de scan de un PLC sea inferior a 20ms (menos de 10ms sería la hostia).
Si tu ciclo de scan supera los 70ms, debería chirriarte la oreja, y si llega a los 100ms de media, significa que el programa de PLC es una basura, está muy mal optimizado y probablemente tengas ejecutando constantemente bucles leyendo cientos y cientos de variables sin sentido. Una cosa es tener un pico puntual, pero una media de 100ms... Cágate lorito.
Decirte también que no te fíes del tiempo de ciclo si estás simulando el PLC desde tu ordenador, ya que ese tiempo de ciclo es ficticio, ya que es simulado, y está afectado en gran parte por las prestaciones de tu propio ordenador. El único ciclo de scan real al que hay que hacerle caso, es al del propio PLC.
Cómo ver el Tiempo de Ciclo de SCAN en TIA Portal
Para ver el tiempo de Ciclo de SCAN en TIA Portal de un PLC Siemens (para eso, debes estar online en el PLC o estar simulando con PLCSIM, aunque en simulación el ciclo de scan no es real), primero debes ir a Online y Diagnóstico:
Ahora abre la pestaña "diagnóstico" y ve a tiempo de ciclo:
Por un lado, te aparecerá esta ventana, donde estarás viendo los tiempos de ciclo medidos, el watchdog y demás:
Por otro lado, a la derecha, en "herramientas online", verás también el tiempo de ciclo de scan del plc, con el más corto registrado, más largo y el medio calculado:
Bien.
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