Treinamento Completo Modulo 010 TIA PORTAL

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Setor industrial, IA&DT 
Documentação de treinamento SCE Página 1 de 63 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
Módulo TIA Portal 010-010, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados 
SCE_PT_010-010_R1209_Programação 'startup' com SIMATIC S7-1200 
 
 
 
Módulo TIA Portal 010-010 
Programação 'startup' com SIMATIC S7-1200 
 
Documentação de treinamento SCE 
para a solução de automação universal 
Totally Integrated Automation (TIA) 
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. Instalação do software STEP 7 Professional V11 (TIA Portal V11) ........................................................... 7 
3.1 Instalação das atualizações do STEP 7 Professional V11 (TIA Portal V11) .............................................. 7 
3.2 Atualização do catálogo de hardware no STEP 7 Professional V11 (TIA Portal V11 com Hardware 
Support Packages (HSP) ............................................................................................................................ 8 
4. Conectar com a CPU através de TCP/IP e executar o reset para as configurações de fábrica .............. 12 
5. O que é um CLP e para que os CLPs são usados? ................................................................................. 19 
5.1 O que significa o termo CLP? ................................................................................................................... 19 
5.2 Como o CLP controla o processo? ........................................................................................................... 19 
5.3 A partir de onde o CLP recebe informações sobre os estados do processo? ......................................... 20 
5.4 Qual é a diferença entre os contatos normalmente fechados e normalmente abertos? .......................... 20 
5.5 Como o SIMATIC S7-1200 reage em relação aos sinais de entrada/saída individuais? ......................... 21 
5.6 Como o programa é executado no CLP? ................................................................................................. 22 
5.7 Como são as operações lógicas no programa CLP? ............................................................................... 23 
5.7.1 Conjunção (E) .................................................................................................................................. 23 
5.7.2 Disjunção (OU) ................................................................................................................................ 25 
5.7.3 Negação (NOT) ................................................................................................................................ 26 
5.8 Como o programa do CLP é criado? Como ele é colocado na memória do CLP? .................................. 27 
6. Estrutura e operação do SIMATIC S7-1200 ............................................................................................. 28 
7. Exemplo de tarefa para controlador de prensa ........................................................................................ 32 
8. Programação da prensa para o SIMATIC S7-1200 .................................................................................. 33 
8.1 Visualização do portal ............................................................................................................................... 33 
8.2 Visualização do projeto ............................................................................................................................. 34 
 
 
 
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1. Prefácio 
 
O conteúdo do módulo SCE_PT_010-010 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: 
 
Neste módulo, o leitor deverá aprender a programar um comando lógico programável (CLP) SIMATIC 
S7-1200 com a ferramenta de programação TIA Portal. O módulo fornece os fundamentos e apresenta 
as diferentes etapas do procedimento com base em um exemplo detalhado. Instalação do software e configuração da interface de programação 
 Esclarecimentos de como é um CLP e como este trabalha 
 Estrutura e operação do CLP SIMATIC S7-1200 
 Criação, carregamento e teste de um programa exemplo 
 
 
Pré-requisitos: 
 
Para um bom entendimento desse módulo, é 
 necessário conhecimento sobre Windows 
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 STEP 7 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. Instalação do software STEP 7 Professional V11 (TIA Portal V11) 
 
O STEP 7 Professional é disponibilizado em DVD. 
 
Para instalar o STEP 7, proceda da seguinte forma: 
 
1. Coloque o DVD do STEP 7 Professional na unidade de disco de DVD. 
2. O programa de instalação é automaticamente inicializado. Em caso negativo, clique duas vezes no 
arquivo ‚ START.exe’. 
3. O programa de instalação irá guiá-lo através de toda a instalação do STEP 7 Professional 
4. Para usar o STEP 7 Professional em seu computador é necessária uma chave de licença. 
 
Esta chave de licença poderá ser transferida para o seu computador durante o processo de instalação a 
partir do pen drive fornecido. Depois disto, será possível mover esta chave de licença novamente para 
outras mídias com o software 'Automation License Manager'. Esta chave de licença também poderá 
estar em outro computador e ser consultada através da rede. 
 
 
3.1 Instalação das atualizações do STEP 7 Professional V11 (TIA Portal V11) 
 
São feitas frequentes atualizações no STEP 7 Professional V11 (TIA Portal V11) para permitir a 
vinculação ideal de novos produtos, estas atualizações são disponibilizadas na Internet. 
 
A página Web correspondente é: 
http://support.automation.siemens.com/WW/view/com/59604410 
 
Nesta página é possível fazer o download das atualizações. 
Em seguida, estas são instaladas como segue: 
 
1. Primeiro, a partir dos arquivos salvos, a 'aplicação' é iniciada por meio de clique duplo. Abaixo 
está a atualização 4 da versão 11 do Service Pack 2 ‚SIMATIC_TIAP_V11_0_SP2_UPD4‘. 
( SIMATIC_TIAP_V11_0_SP2_UPD4) 
 
 
 
Nota: 
Antes disto, é imprescindível verificar os pré-requisitos do software. Neste caso o pré-requisito é um 
pacote de software STEP 7 Professional V11 (TIA Portal V11) SP2 já instalado. 
 
2. No segundo passo, é selecionado o idioma de instalação. ( Idioma de instalação: Alemão  
Avançar) 
 
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3. No terceiro passo, a pasta "Temp" pode ser selecionada para extrair o pacote. ( Avançar) 
 
4. No quarto passo, é possível visualizar outras informações do produto. ( Ler informações do 
produto  Avançar) 
 
5. No quinto passo, os acordos de licença deverão ser aceitos e as notas de segurança deverão ser 
confirmadas. (   Avançar) 
 
6. No sexto passo, as notas de segurança são aceitas. (  Avançar) 
 
7. No sétimo passo, a instalação é iniciada. ( Instalar) 
 
8. Após a instalação da atualização, o computador deverá ser reiniciado. ( Reiniciar ) 
 
3.2 Atualização do catálogo de hardware no STEP 7 Professional V11 
(TIA Portal V11 com Hardware Support Packages (HSP) 
 
Para a vinculação de novos módulos no catálogo de hardware do STEP 7 Professional V11 (TIA Portal 
V11), Hardware Support Packages (HSP) são disponibilizados na Internet. 
 
A página Web correspondente é: 
http://support.automation.siemens.com/WW/view/com/54164095 
 
A descrição para a instalação dos Hardware Support Packages (HSP) poderá ser encontrada em: 
http://support.automation.siemens.com/WW/view/com/54163659 
 
Aquiserá mostrado com um novo módulo pode ser instalado no STEP 7 Professional V11 
(TIA Portal V11): 
 
1. Primeiro o arquivo baixado deverá ser 'extraído' no Windows Explorer. 
( HSP_V11SP2_00…..  Extrair todos …) 
 
 
 
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2. No segundo passo, o item 'Installed software' é selecionado no TIA Portal. ( Installed software) 
 
 
 
3. No terceiro passo, selecione 'Detailed information about installed software'. ( Detailed 
information about installed software) 
 
 
 
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4. No quarto passo, em 'Installation of support packages', selecione o botão 'Add from file 
system'. ( Installation of support packages  Add from file system) 
 
 
 
5. No quinto passo, selecione o Hardware Support Package desejado em formato '*.isp11' e abra-o. 
( *.isp11  Open) 
 
 
 
 
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6. No sexto passo, em 'Installation of support packages', selecione o Hardware Support Package 
desejado e instale-o. ( Installation of support packages   Install) 
 
 
7. Se a mensagem de erro a seguir for exibida, o TIA Portal no plano de fundo deverá ser fechado, 
sendo que a janela de mensagem deve permanecer aberta. Depois disto, será possível continuar a 
instalação. ( Continue) 
 
 
 
 
8. O status da instalação será exibido até, por fim, aparecer a nota de que o TIA Portal deve ser 
reiniciado. ( Finish) 
 
 
 
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4. Conectar com a CPU através de TCP/IP e executar o reset para as configurações 
de fábrica 
 
Para poder programar o SIMATIC S7-1200 a partir de um PC, aparelho de programação ou notebook, é 
necessária uma conexão TCP/IP. 
 
Para que o PC e o SIMATIC S7-1200 possam se comunicar um com o outro é importante que os 
endereços IP de ambos os dispositivos sejam compatíveis. 
 
Primeiro mostraremos como o endereço IP do computador pode ser configurado. 
 
9. Em 'Painel de controle', chamar as 'Conexões de rede' e lá selecionar as 'Propriedades' da 
conexão LAN. ( Iniciar  Configurações  Painel de controle  Conexões de rede  Local 
Area Connection  Propriedades) 
 
 
 
 
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10. Selecione as 'Propriedades' do 'Protocolo de Internet (TCP/IP)' 
( Internet Protocol (TCP/IP)  Propriedades) 
 
 
 
11. Em seguida, é possível configurar os 'Endereços IP' e a 'Máscara de subrede' e aplicar com 
'OK'. ( Usar o seguinte endereço IP  Endereço IP: 192.168.0.99  Máscara de subrede 
255.255.255.0  OK  Fechar) 
 
 
 
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Notas sobre a conexão à Ethernet (maiores informações no Anexo V do documento de 
treinamento): 
 
Endereço MAC: 
O endereço MAC é composto de uma parte fixa e uma parte variável. A parte fixa ("Basic MAC 
address") identifica o fabricante (Siemens, 3COM, ...). A parte variável do endereço MAC diferencia os 
diferentes participantes da Ethernet e deve ser atribuída de forma exclusiva em nível global. Todos os 
módulos possuem um endereço MAC predefinido inscrito. 
 
Faixa de valores para o endereço IP: 
O endereço IP é composto de 4 números decimais na faixa de valores de 0 a 255, separados por um 
ponto; por exemplo, 141.80.0.16 
 
Faixa de valores para a máscara de subrede: 
Esta máscara é usada para poder detectar se os dispositivos com seus respectivos endereços IP 
pertencem à subrede local ou se só podem ser alcançados por meio de um roteador. 
A máscara de subrede é composta de 4 números decimais na faixa de valores de 0 a 255, separados 
por um ponto; por exemplo, 255.255.0.0 
Os 4 números decimais da máscara de subrede devem conter, em sua representação binária a partir 
da esquerda, uma sequência de valores "1" sem espaços e, a partir da direita, uma sequência de 
valores "0" sem espaços. 
Os valores "1" determinam a faixa do endereço IP para o número de rede. Os valores "0" determinam a 
faixa do endereço IP para o endereço do participante. 
Exemplo: 
valores corretos: 255.255.0.0 decimal = 1111 1111.1111 1111.0000 0000.0000 0000 binário 
 255.255.128.0 decimal = 1111 1111.1111 1111.1000 0000.0000 0000 binário 
 255.254.0.0 decimal = 1111 1111.1111 1110.0000 0000.0000.0000 binário 
valor incorreto: 255.255.1.0 decimal = 1111 1111.1111 1111.0000 0001.0000 0000 binário 
 
Faixa de valores para o endereço de gateway (roteador): 
O endereço é composto de 4 números decimais na faixa de valores de 0 a 255, separados por um 
ponto; por exemplo, 141.80.0.1. 
 
Relação entre os endereços IP, endereço do roteador e da máscara de subrede: 
O endereço IP e o endereço de gateway só podem se diferenciar por um local, no qual consta "0" na 
máscara de subrede. 
Exemplo:Você inseriu: 255.255.255.0 para máscara de subrede; 141.30.0.5 para endereço IP e 
141.30.128.1 para endereço do roteador. 
O endereço IP e o endereço de gateway só podem possuir um valor diferente no 4º número decimal. No 
exemplo, no entanto, o 3º número já é diferente. 
 
Portanto, é necessário alterar: 
 
- a máscara de subrede para: 255.255.0.0 ou 
- o endereço IP para: 141.30.128.5 ou 
- o endereço de gateway para: 141.30.0.1 
 
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O endereço IP do SIMATIC S7-1200 é configurado como segue. 
 
12. Selecione o 'Totally Integrated Automation Portal', que aqui é chamado por meio de um clique 
duplo. ( TIA Portal V11) 
 
 
 
13. Selecione o item 'Online & Diagnostics' e, em seguida, abra 'Project view'. ( Online & 
Diagnostics  Project view) 
 
 
 
 
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14. Na árvore do projeto, selecione a seguir a placa de rede que foi anteriormente configurada em 
'Online access'. Clicando em 'Update accessible devices' você verá o endereço MAC do 
SIMATIC S7-1200 conectado. Selecione, então, 'Online & Diagnostics'. ( Online access  … 
Network connection Update accessible devices  MAC= …..  Online & Diagnostics) 
 
 
 
Nota: 
Se já tiver sido configurado um endereço IP para a CPU, este será exibido ao invés do endereço MAC. 
 
 
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15. Em 'Functions' você encontrará o item 'Assign IP address'. Insira aqui o 'IP address' e a 
'Subnet mask'. Em seguida, clique em 'Assign IP address' e este novo endereço será atribuído 
ao seu SIMATIC S7-1200. ( Functions  Assign IP address  IP address: 192.168.0.1  
Subnet mask: 255.255.255.0  Assign IP address) 
 
 
 
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16. Em seguida, selecione 'Reset to factory settings' em 'Functions'. Deixe a configurações em 
'Keep IP address' e clique em 'Reset'. ( Functions  Reset to factory settings  Keep IP 
address  Reset) 
 
 
 
17. Confirme a pergunta se realmente deseja executar o reset das configurações de fábrica com 'OK'. 
( OK) 
 
 
 
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5. O que é um CLP e para que os CLPs são usados? 
 
5.1 O que significa o termo CLP? 
 
CLP é a abreviação de controlador lógico programável. Trata-se de um dispositivo que controla um 
processo (por exemplo, uma impressora para a impressão de jornais, um sistema de enchimento para 
o preenchimento de cimento, uma prensa para estampar peças moldadas de plástico etc. ... ). 
Isto se realiza conforme as instruções de um programa que se encontra na memória do dispositivo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5.2 Como o CLP controla o processo? 
 
O CLP controla o processo por meio dos assim chamados atuadores conectados nas saídas do CLP 
quando estas são energizadas com uma tensão de controle de, p.ex., 24 V. Desta forma é possível ligar 
e desligar motores, estender ou retrair válvulas ou acender e desligar lâmpadas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
M 
M 
0 V 
24 V 
As saídas do CLP controlam os atuadores 
por meio da comutação da tensão de 
controle! 
 
CLP 
 
Máquina 
 
Programa com 
instruções 
Memória 
Programa carregado na 
memória do CLP...... 
.... controla a máquina 
 
CLP 
Saídas 
Lâmpada acesa 
Lâmpada apagada 
 
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5.3 A partir de onde o CLP recebe informações sobre os estados do processo? 
 
O CLP recebe as informações sobre o processo a partir de dispositivos que estão ligados às entradas 
do CLP. Estes dispositivos podem ser, por exemplo, sensores que detectam se uma peça de trabalho 
se encontra em uma determinada posição ou também um interruptor ou botão simples que pode ser 
aberto ou fechado. Neste caso é feita a diferenciação entre os contatos normalmente fechados, que 
estão fechados quando não acionados, e os contatos normalmente abertos, que estão abertos 
quando não acionados. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5.4 Qual é a diferença entre os contatos normalmente fechados e normalmente 
abertos? 
 
Nos transmissores de sinal é feita a diferenciação entre os contatos normalmente fechados e os 
contatos normalmente abertos. 
 
O interruptor aqui ilustrado é um contato normalmente aberto, isto é, ele estará fechado quando for 
acionado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
O interruptor aqui ilustrado é um contato normalmente fechado, isto é, ele estará fechado quando não 
tiver sido acionado. 
 
 
 
 
 
 
 
24 V 
24 V 
0 V 
As entradas do CLP registram as 
informações sobre os estados no processo! 
 
CLP 
Entradas 
Interruptor fechado 
Interruptor aberto 
24 V 
Contato 
normalme
nte aberto 
não 
acionado 
Contato 
normalmente 
aberto aberto 
Contato 
normalme
nte aberto 
acionado 
Contato normalmente 
aberto fechado 
Contato 
normalme
nte 
fechado 
não 
acionado 
Contato 
normalmente 
fechado fechado 
Contato 
normalme
nte 
fechado 
acionado 
Contato normalmente 
fechado aberto 
 
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5.5 Como o SIMATIC S7-1200 reage em relação aos sinais de entrada/saída 
individuais? 
 
A especificação de uma determinada entrada ou saída dentro do programa é chamada de 
endereçamento. 
As entradas e saídas dos CLPs são geralmente divididas em grupos de 8 em módulos de entrada e de 
saída digitais. Esta unidade de 8 é denominada byte. Cada um destes grupos recebe um número 
correspondendo ao assim chamado endereço de byte. 
Para endereçar uma única entrada ou saída dentro de um byte, cada byte é dividido em oito bits 
individuais. Estes são consecutivamente numerados de bit 0 até bit 7. Assim se obtém o endereço de 
bit. 
O CLP aqui ilustrado possui os bytes de entrada 0 e 1, bem como os bytes de saída 0 e 1. 
 
Para, por exemplo, endereçar a quinta entrada digital, deve-se inserir o seguinte endereço: 
 
%I 0 . 4 
 
%I identifica aqui o tipo de endereço como entrada, 0 o endereço de byte e 4 o endereço de bit. O 
endereço de byte e o endereço de bit são sempre separados por um ponto. 
 
Nota: No endereço de bit, consta aqui um 4 para a quinta entrada, pois a contagem é iniciada 
em 0. 
 
Para, por exemplo, endereçar a décima saída, deve-se inserir o seguinte endereço: 
 
%Q 1 . 1 
 
%Q identifica aqui o tipo de endereço como saída, 1 o endereço de byte e 1 o endereço de bit. 
O endereço de byte e o endereço de bit são sempre separados por um ponto. 
 
Nota: 
No endereço de bit, consta aqui um 1 para a décima saída, pois a contagem é iniciada em 0. 
14 entradas digitais integradas 
Byte 0 bit 0 a 7 e byte 1 bit 0 a 5 
10 saídas digitais integradas 
Byte 0 bit 0 a 7 e byte 1 bit 0 a 1 
 
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5.6 Como o programa é executado no CLP? 
 
A execução do programa em um CLP realiza-se de forma cíclica conformea seguinte sequência: 
 
1. Na primeira etapa, o status da imagem de processo das saídas (PAA) é transferido para as saídas 
e estas são ligadas ou desligadas. 
2. Em seguida, o processador, que representa praticamente o cérebro do CLP, consulta se as 
entradas individuais estão ou não conduzindo tensão. Este status das entradas é salvo na imagem 
de processo das entradas (PAE). Nisto, a informação 1 ou "High" é definida para as entradas 
conduzindo tensão e a informação 0 ou "Low" é definida para as entradas não conduzindo tensão. 
3. Este processador executa, então, o programa salvo na memória de programa. Este é composto de 
uma lista de operações e instruções lógicas que são executadas sucessivamente. Para a 
informação de entrada, é acessada a PAE anteriormente lida e os resultados das operações são 
gravados em uma assim chamada imagem de processo das saídas (PAA). Outros espaços de 
memória, por exemplo, para dados locais dos subprogramas, blocos de dados e marcadores 
também são eventualmente acessados pelo processador durante a execução do programa. 
4. Por fim também são executadas tarefas internas do sistema operacional, tais como autoteste e 
comunicação. Em seguida, como continuação retorna-se ao item 1. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nota: 
O tempo que o processador necessita para esta sequência é chamado de tempo de ciclo. 
Este, por sua vez, é dependente da quantidade e do tipo de instruções e do desempenho do 
processador. 
Programa do CLP na 
memória de programa 
 
1ª instrução 
2ª instrução 
3ª instrução 
4ª instrução 
... 
 
 
 
última instrução 
1. Transferir o status da PAA às saídas. 
2. Salvar o status das entradas na PAE. 
3. Execução da 
instrução do 
programa para 
instrução com 
acesso a PAE e 
PAA 
4. Executar as tarefas internas do sistema 
operacional. 
(comunicação, autoteste etc…) 
PAE 
Dados locais 
Marcador 
Blocos de dados 
PAA 
 
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5.7 Como são as operações lógicas no programa CLP? 
 
As operações lógicas são usadas para poder definir as condições para a comutação de uma saída. 
No programa CLP estas podem ser criadas na linguagem de programação de diagrama ladder (LD) ou 
de diagrama de blocos funcionais (FBD). 
Para maior clareza, iremos nos limitar aqui ao FBD. 
Existe grande variedade de diferentes operações lógicas que podem ser aplicadas nos programas dos 
CLP's. 
No entanto, a CONJUNÇÃO (AND), a DISJUNÇÃO (OR) e a NEGAÇÃO (NOT) de uma entrada são as 
operações mais frequentemente utilizadas e deverão ser aqui esclarecidas com base em exemplos. 
 
Nota: As informações sobre outras operações lógicas poderão ser rapidamente consultadas em nossa 
ajuda online. 
 
5.7.1 Conjunção (E) 
 
Exemplo de uma conjunção: 
 
Uma lâmpada deverá se acender quando simultaneamente dois interruptores são acionados como 
contatos normalmente abertos. 
 
Esquema de ligação: 
 
 
 
 
 
 
 
Esclarecimento: 
A lâmpada irá se acender quando ambos os interruptores são acionados. 
Portanto, quando os interruptores S1 e S2 estiverem acionados, a lâmpada P1 se acende. 
 
24 V 
M 
S1 S2 
P1 
 
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Circuito do CLP: 
Para transformar esta lógica em um programa CLP, naturalmente ambos os interruptores deverão estar 
conectados nas entradas do CLP. Aqui S1 está conectado na entrada I 0.0 e S2 está conectado na 
entrada I 0.1. 
Além disto, a lâmpada P1 deverá estar conectada em uma saída, por exemplo, Q 0.0. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Conjunção (E) no FBD: 
 
No diagrama de blocos funcionais, FBD, a conjunção é programada por representação gráfica e possui 
o seguinte aspecto: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
& 
= 
M 
24 V 
 
CLP 
Entradas 
Interruptor S1 
Interruptor S2 
%I 0.0 
%Q 0.0 
Saídas 
A lâmpada P1 deve 
se acender quando 
os interruptores S1 e 
S2 estiverem 
acionados. 
24 V 
%I 0.1 
%Q 0.0 
%I 0.1 
%I 0.0 
Entradas da 
conjunção. 
Pode-se usar 
mais de 2 
entradas aqui! 
Saída a qual a 
atribuição é 
definida! 
Representação 
gráfica da 
conjunção! 
Atribuição dos 
resultados da 
operação lógica! 
 
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5.7.2 Disjunção (OU) 
 
Exemplo de uma disjunção: 
 
Uma lâmpada deverá se acender quando um ou ambos de dois interruptores são acionados como 
contatos normalmente abertos. 
 
Esquema de ligação: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Esclarecimento: 
A lâmpada irá se acender quando um ou ambos os interruptores são acionados. 
Portanto, quando o interruptor S1 ou S2 for acionado, a lâmpada P1 se acende. 
 
Circuito do CLP: 
Para transformar esta lógica em um programa CLP, naturalmente ambos os interruptores deverão estar 
conectados nas entradas do CLP. Aqui S1 está conectado na entrada I 0.0 e S2 está conectado na 
entrada I 0.1. 
Além disto, a lâmpada P1 deverá estar conectada em uma saída, por exemplo, Q 0.0. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
M 
24 V 
M 
S1 
S2 
P1 
24 V 
 
CLP 
Entradas 
Interruptor S1 
Interruptor S2 
%I 0.0 
%Q 0.0 
Saídas 
A lâmpada P1 deve 
se acender quando 
os interruptores S1 
ou S2 estiverem 
acionados. 
24 V 
%I 0.1 
24 V 
 
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Disjunção (OU) no FBD: 
 
No diagrama de blocos funcionais, FBD, a disjunção é programada por representação gráfica e possui 
o seguinte aspecto: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5.7.3 Negação (NOT) 
 
Em operações lógicas é frequentemente necessário consultar se um contato normalmente aberto 
NÃO foi acionado ou se um contato normalmente fechado foi acionado e, desta forma, não existe 
tensão na respectiva entrada. 
Isto se faz por meio da programação de uma negação na entrada da conjunção ou disjunção. 
 
No diagrama de blocos funcionais, FBD, a negação de uma entrada em uma conjunção é programada 
conforme a seguinte representação gráfica: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A saída %Q 0.0 irá possuir tensão quando %I 0.0 não estiver comutado e %I 0.1 estiver comutado. 
= 
%Q 0.0 
%I 0.1 
%I 0.0 
Entradas da 
disjunção. 
Pode-se usar 
mais de 2 
entradas aqui! 
Saída a qual a 
atribuição é 
definida! 
Representação gráfica 
da disjunção! 
Atribuição dos 
resultadosda 
operação lógica! 
> 
& 
= 
%Q 0.0 
%I 0.1 
%I 0.0 
Entrada da conjunção 
que deve ser negada! 
Representação gráfica 
da negação! 
 
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5.8 Como o programa do CLP é criado? Como ele é colocado na memória do CLP? 
 
O programa CLP é criado com o software STEP 7 em um PC e lá armazenado em cache. 
Após o PC ser conectado ao CLP por meio da interface TCP/IP, o programa poderá ser carregado na 
memória do CLP por meio da função de carregamento. 
 
Portanto, para a execução do programa no CLP, o PC não é mais necessário. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nota: 
A sequência precisa será descrita passo a passo nos capítulos a seguir. 
 
 PC com STEP 7 
 
CLP S7-1200 
1. Criar o 
programa CLP 
com STEP 7 no 
PC. 
2. Conectar o PC 
com o CLP por 
meio da 
interface 
TCP/IP. 
3. Carregar o 
programa do 
PC na memória 
do CLP. 
 
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6. Estrutura e operação do SIMATIC S7-1200 
 
Gama de módulos: 
 
O SIMATIC S7-1200 é um sistema de automação modular oferecendo a seguinte gama de módulos: 
 
- Módulo central, CPU, com diferentes potências, entradas/saídas integradas e interface PROFINET 
(por exemplo, CPU1214C) 
 
 
- Fonte de alimentação, PM, com entrada de 120/230 V CA, 50 Hz/60 Hz, 1,2 A/0,7 A e saída de 24 
V CC / 2,5 A 
 
 
- Placas de sinal, SB, para adicionar entradas/saídas analógicas ou digitais, sendo que o tamanho 
da CPU permanece inalterado. (as placas de sinal podem ser usadas nas CPUs 1211C / 1212C e 
1214C.) 
 
 
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- Módulos de sinal, SM, para entradas e saídas digitais e analógicas (nas CPUs 1212C podem ser 
usados, no máx., 2 SMs e na 1214C, no máx., 8 SMs.) 
 
 
 
- Módulos de comunicação, CM, para comunicação serial RS232 / RS 485 
(nas CPUs 1211C / 1212C e 1214C podem ser usados até 3 CMs.) 
 
 
- Compact Switch Module, CSM, com 4 entradas para conectores RJ45 10/ 100 MBit/s 
 
 
- Cartões de memória SIMATIC de 2MB ou 24 MB para armazenar os dados do programa e simples 
substituição das CPUs em caso de manutenção 
 
 
Nota: 
Para este módulo é necessário somente uma CPU qualquer com entradas e saídas digitais integradas. 
 
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Elementos importantes da CPU: 
 
Com uma alimentação de tensão (conexão de 24 V) integrada e entradas e saídas integradas, a CPU 
S7-1200 pode ser diretamente aplicada sem a necessidade de outros componentes. 
 
Para a comunicação com um dispositivo de programação, a CPU possui uma porta TCP/IP integrada. 
Desta forma, através de uma rede ETHERNET, a CPU pode ser comunicar com unidades de controle 
IHM e outras CPUs. 
 
 
 
① Conexão de 24 V 
② Terminais de encaixe para fiação do usuário (atrás das tampas de cobertura) 
③ LEDs de status para as E/S integradas e o estado operacional da CPU 
④ Porta Ethernet para comunicação (na parte inferior da CPU) 
 
O cartão de memória/memory card (MC) SIMATIC armazena o programa, dados, dados do sistema, 
arquivos e projetos. Ele pode ser usado para: 
- transferência de um programa para diversas CPUs 
- atualização de firmware das CPUs, módulos de sinal SM e módulos de comunicação CM 
 
 
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Estados operacionais da CPU 
 
A CPU apresenta os três estados operacionais a seguir: 
● No modo STOP, a CPU não executa o programa e é possível carregar um projeto. 
● No modo STARTUP, a CPU executa a inicialização. 
● No modo RUN, o programa é executado de forma cíclica. No modo RUN da CPU, não é possível 
carregar um projeto. 
 
A CPU não possui um interruptor físico para a alteração do estado operacional. 
O estado operacional (STOP ou RUN) é alterado por meio do botão no painel de controle do software 
STEP 7 Basic. Além disto, o painel de controle contém o botão MRES para executar o reset geral da 
memória e exibe os LEDs de status da CPU. 
 
 
 
O LED de status RUN/STOP no lado frontal da CPU exibe o atual estado operacional por meio da cor 
da indicação. 
 
 
 
Adicionalmente, existem também os LEDs ERROR para a indicação de erros e MAINT para a indicação 
de uma necessidade de manutenção. 
● A luz amarela indica o modo STOP. 
 
● A luz verde indica o modo RUN. 
 
● Uma luz intermitente indica o modo 
STARTUP. 
 
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7. Exemplo de tarefa para controlador de prensa 
 
Como nosso primeiro programa, iremos programar um controlador de prensa. 
 
Uma prensa com equipamento de proteção só deve ser ativada por meio de um botão INICIAR S3 
quando a grade de proteção estiver fechada. Este estado é monitorado por meio de um sensor de 
grade de proteção fechada B1. 
Em caso afirmativo, a válvula de 5/2 vias M0 para o cilindro da prensa é energizada para que uma 
forma de plástico possa ser estampada. 
A prensa deve subir novamente quando o botão de PARADA DE EMERGÊNCIA (NF) for acionado ou 
quando o sensor da grade de proteção B1 não mais responder ou quando o sensor do cilindro B2 
responder como estendido. 
 
Lista de atribuição: 
 
Endereço Símbolo Comentário 
 
%I 0.1 EMERGENCY OFF Botão de PARADA DE EMERGÊNCIA NF 
%I 0.3 S3 Botão iniciar S3 NA 
%I 0.4 B1 Sensor de grade de proteção fechada NA 
%I 0.5 B2 Sensor de cilindro estendido NA 
%Q 0.0 M0 Cilindro A estendido 
 
 
 
 
EMERGENCY OFF 
 
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8. Programação da prensa 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. 
Ferramentasonline estão disponíveis para o diagnóstico de erros. 
 
O software 'Totally Integrated Automation Portal' possui duas diferentes visualizações, a visualização 
do portal e a visualização do projeto. 
8.1 Visualização do portal 
 
A visualização do portal propicia uma visualização das ferramentas para a edição do projeto. Aqui é 
possível decidir, de maneira rápida, o que se deseja fazer e chamar a ferramenta para a tarefa em 
questão. Se necessário, realiza-se a alteração automática para a visualização do projeto conforme a 
tarefa selecionada. Aqui, o acesso e os primeiros passos deverão ser particularmente facilitados. 
 
 
 
Nota: 
No canto inferior esquerdo é possível alterar da visualização do portal para a visualização do projeto! 
 
 
 
 
 
 
 
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8.2 Visualização do projeto 
 
A visualização do projeto é uma vista estruturada de todos os elementos do projeto. Como padrão, na 
parte superior está a barra de menu com as barras de ferramentas, na esquerda a árvore do projeto 
com todos os elementos de um projeto e na direita os assim chamados 'Task-Cards' com, por exemplo, 
instruções e bibliotecas. 
 
Se um elemento for selecionado na árvore do projeto (aqui, por exemplo, o bloco de programa FC1), 
este será exibido no centro e lá poderá ser editado. 
 
 
 
Nota: 
No canto inferior esquerdo é possível alterar da visualização do projeto para a visualização do portal! 
 
 
 
 
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Seguindo 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) 
 
 
 
2. Os programas para o SIMATIC S7-1200 são administrados em projetos. Um projeto é criado na 
visualização do portal ( Create a new project  Startup  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 'Add new device'’ com o 'nome de dispositivo controller_press'. A partir do 
catálogo, selecionamos a 'CPU1214C' com a referência correspondente. ( Add new device  
controller_press  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) 
(consulte também: o capítulo 3 com relação à configuração da interface de programação.) 
 
 
 
 
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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_press [CPU1214C DC/DC/DC]’ e, em 
seguida, 'PLC tags'. Abra a 'Default tag table' com um clique duplo e insira ali os nomes para as 
entradas e saídas conforme mostrado abaixo. 
( controller_press [CPU1214C DC/DC/DC]'  PLC tags Default tag table) 
 
 
 
 
 
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8. A sequência do programa é gravada nos assim chamados blocos. Como padrão, o bloco de 
organização OB1 já existe. 
Este representa a interface ao sistema operacional da CPU e é automaticamente chamado e 
ciclicamente processado. 
A partir deste bloco de organização é possível chamar outros blocos, tais como por exemplo, a 
função FC1, para a programação estruturada. 
Isto faz com que a tarefa completa seja decomposta em subtarefas. Estas são mais fáceis de 
solucionar e ter a sua funcionalidade testada. 
 
 
 
Estrutura do programa do exemplo: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Bloco de organização 
OB1 
 
Bloco ciclicamente 
chamado pelo sistema 
operacional. Aqui é a 
chamada da função 
FC1 
 
 
Função 
FC1 
 
Contém, neste 
exemplo, o programa 
para o controlador de 
prensa. É chamado 
por OB1. 
 
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9. Para criar a função FC1, selecione 'controller_press [CPU1214C DC/DC/DC]’ e, em seguida, 
'Program blocks' na árvore do projeto. Clique duas vezessobre 'Add new block'. 
( controller_press [CPU1214C DC/DC/DC]’  Program blocks  Add new block) 
 
 
 
 
 
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10. Selecione a opção 'Function (FC)’ e dê o nome 'program press'. Como linguagem de 
programação é predefinido o diagrama de blocos funcionais 'FBD'. A numeração realiza-se 
automaticamente. Como esta FC1 é posteriormente chamada através do nome simbólico, o 
número não é de grande importância. Aplique as entradas por meio de 'OK'. ( Function (FC)  
program press  FBD  OK) 
 
 
 
 
Nota: 
Geralmente, em uma função armazenada, é necessário usar um bloco de função com um bloco de 
dados de instância correspondente. 
Como em nosso exemplo de programação o armazenamento realiza-se fora do bloco através de 
uma variável OUT e, portanto, PAA, aqui é possível trabalhar com uma função (FC). 
 
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11. O bloco 'program press [FC1]' 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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12. Na declaração das variáveis locais, no nosso exemplo são necessárias as seguintes variáveis. 
 
Input: 
emergency_off Aqui é lida a função de PARADA DE EMERGÊNCIA 
start_signal Aqui é lido o comando de início 
safety_fence_closed Aqui é consultada a grade de proteção fechada 
cylinder_extended Aqui é consultado o cilindro estendido 
 
Output: 
cyinder_out_in Aqui é gravado um estado para a saída do cilindro da prensa 
 
Todas as variáveis são do tipo 'Bool', isto é, variáveis que possuem o estado '0' (false) ou '1' (true). 
Para uma melhor compreensão, todas as variáveis locais devem ser escritas em letras minúsculas e 
acompanhadas de um comentário. 
 
 
 
 
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13. Após a declaração das variáveis locais, é possível dar início à programação. Para uma melhor 
clareza, a programação realiza-se em redes. Uma nova rede pode ser acrescentada por meio de 
um clique do mouse sobre o símbolo 'Insert network'. Da mesma forma como o bloco, cada 
rede deve ser documentada por, pelo menos, uma linha de título. Nos casos em que for necessário 
um texto mais longo para a descrição, também é possível utilizar o campo 'Comment'. ( ) 
 
Na criação de nossa solução necessitamos, então, definir um 'S' para a saída. Este poderá ser 
encontrado em 'Basic instructions'’ na pasta 'Bit logic operations'. Posicionando o mouse sobre um 
objeto, como por exemplo, o S, serão exibidas informações detalhadas sobre este objeto. 
( Basic instructions  Bit logic operations  S) 
 
 
 
 
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14. Marcando-se um objeto e, em seguida, pressionando a tecla 'F1' no PC, a ajuda online referente a 
este objeto será exibida em uma janela. ( F1) 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nota: 
Neste local da ajuda online, o usuário pode se informar sobre a função e a ligação do S (Set output). 
 
 
 
 
 
 
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15. Então, com o mouse, arraste o S para baixo do comentário na rede 1. ( S) 
 
 
 
 
 
Nota: 
Clicando no canto superior direito laranja, é possível alterar a função do bloco posteriormente 
através de um menu. 
 
 
 
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16. Em nosso próximo passo, iremos marcar à esquerda a entrada do bloco S e clicar duas vezes 
sobre CONJUNÇÃO (AND) nos favoritos. ( Entrada esquerda  Favorites  AND logic 
operation) 
 
 
 
 
 
Nota: 
Clicando sobre a estrela amarela abaixo, à esquerda, é possível adicionar entradas adicionais. 
Clicando no canto superior direito laranja, aqui também é possível alterar a função do bloco 
posteriormente através de um menu. 
 
 
 
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17. Da mesma forma, colocamos em Network 2 a DISJUNÇÃO (OR) em R para o reset da 
saída ( R  OR logic operation ) 
 
 
 
 
 
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18. Agora se realizaa ligação das variáveis locais. Para tal, basta inserir as primeiras letras das 
variáveis locais nos campos dos comandos. Em seguida, a variável desejada pode ser selecionada 
a partir de uma lista. As variáveis locais são sempre identificadas por meio do símbolo '#' antes do 
nome. ( #cylinder_in_extend ). 
 
 
 
As variáveis locais também podem ser arrastadas a partir da interface. 
 
 
 
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19. Complete da mesma forma as demais variáveis locais. Nos blocos de CONJUNÇÃO ou 
DISJUNÇÃO devem ser inseridas outras entradas. Clique sobre a estrela amarela ou marque a 
entrada inferior com o botão direito do mouse e selecione 'Insert input'. ( Insert input) 
20. Para inverter uma entrada, marque a entrada correspondente e clique sobre ou arraste o 
símbolo de negação a partir de 'Favorites'’ até a entrada 
 
Programa no diagrama de blocos funcionais (FBD): 
 
 
 
Descrição de função do bloco FC 
 
O cilindro deve estender quando for dado o comando de início e a grade de proteção estiver fechada e 
o cilindro ainda não estiver estendido e a parada de emergência não estiver ativa. 
O cilindro deve ser novamente recolhido quando estiver estendido ou quando a grade de proteção não 
estiver mais fechada ou quando a parada de emergência estiver ativa. 
 
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Programa no diagrama ladder (LD): 
 
 
 
 
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21. Em seguida, são selecionadas as 'Properties' do bloco de processamento cíclico 'Main[OB1]'. As 
propriedades dos blocos podem ser alteradas. ( Properties  Main[OB1]) 
 
 
 
 
 
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22. Nas propriedades, selecione a 'Language' de programação diagrama de blocos funcionais 'FBD'. 
( FBD  OK) 
 
 
 
 
Outra possibilidade de alterar a linguagem do programa é: Switch programming language. 
 
 
 
 
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23. Como já citado anteriormente, o bloco "program press" deve 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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24. O bloco "program press" poderá, então, ser movido por meio de simples Arrastar & Soltar para a 
rede 1 do bloco Main[OB1]. Não se esqueça de documentar as redes também no bloco Main[OB1]. 
( program press) 
 
 
 
 
 
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25. Os parâmetros de interface do bloco "program press" deverão agora ser conectados com as 
variáveis globais do CLP. Para tal, basta inserir as primeiras letras e selecionar o operando 
desejado a partir da lista. ( "EMERG_OFF") ou marque a tabela de variáveis padrão e arraste as 
variáveis a partir da visualização detalhada até o bloco. 
 
 
 
 
 
Nota 
A PARADA DE EMERGÊNCIA é um contato normalmente fechado (NF) e, portanto, deve ser 
negado, isto é, se a PARADA DE EMERGÊNCIA for acionada, não existirá mais sinal na entrada 
E0.1. Durante a ligação dos blocos com os endereços reais, é necessário atentar para os 
transmissores (NA, NF). 
 
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26. O projeto é salvo por meio de um clique com o mouse em . 
 ( ) 
 
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Programa no diagrama ladder (LD): 
 
 
 
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27. Para carregar o seu programa completo na CPU, primeiro selecione a pasta 'controller_press' e 
clique, em seguida, no símbolo Download to device. ( controller_press  ) 
 
 
 
 
 
28. No diálogo a seguir, selecione 'PN/IE' como tipo da interface PG/PC e, em seguida, a placa de 
rede previamente configurada como interface PG/PC. Após 'Update' os participantes acessíveis, 
você verá a sua CPU com o endereço 192.168.0.1 e poderá selecionar o dispositivo de destino. 
Clique, então, em ‚ ’. ( Type of the PG/PC interface: PN/IE  PG/PC interface: 
……  Update  ) 
 
 
 
 
 
 
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29. Durante o carregamento, o status é exibido em uma janela. 
 
 
 
 
30. O carregamento bem-sucedido será exibido em uma janela. Clique, então, com o mouse em 
'Finish'. ( Finish) 
 
 
 
 
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31. Inicie a CPU com um clique do mouse sobre o símbolo . ( ) 
 
 
 
 
 
32. Confirme a pergunta se você deseja realmente iniciar a CPU com 'OK'. ( OK) 
 
 
 
 
 
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SCE_PT_010-010_R1209_Programação 'startup' com SIMATIC S7-120033. Com um clique do mouse sobre o símbolo "Monitoring on/off", é possível observar o estado 
das variáveis de entrada e saída no bloco "program press" durante o teste do programa. ( ) 
 
 
 
 
 
 
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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 
 
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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. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 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 
 
 
 
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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 
 
 
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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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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. 
 
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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 
 
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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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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 algunstipos 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. Ocarregamento 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. 
 
Programa no diagrama de blocos funcionais (FBD): 
 
 
 
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Programa no diagrama ladder (LD): 
 
 
 
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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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Módulo TIA Portal 010-030 
Tempos IEC e Contadores IEC do 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. Instâncias e múltiplas instâncias na programação do SIMATIC S7-1200 .................................................. 7 
3.1 Blocos de dados de instância / instâncias individuais ................................................................................ 7 
3.2 Múltiplas instâncias ..................................................................................................................................... 9 
4. Exemplo de tarefa de controlador de prensa com temporizador e DB de instância ................................ 11 
5. Programação da prensa com atraso de tempo com o SIMATIC S7-1200 ............................................... 12 
6. Exemplo de tarefa para o controlador da esteira com contador e múltipla instância ............................... 29 
7. Programação da esteira com o SIMATIC S7-1200.................................................................................. 30 
 
 
 
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1. Prefácio 
 
O conteúdo do módulo SCE_PT_010-030 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: 
 
Neste módulo, o leitor deverá aprender a programar um controlador lógico programável (CLP) SIMATIC 
S7-1200 com a ferramenta de programação TIA Portal. O módulo fornece os fundamentos e apresenta 
as diferentes etapas do procedimento com base em um exemplo detalhado. 
 
 Instalação do software e configuração da interface de programação 
 Esclarecimentos de como é um CLP e como este trabalha 
 Estrutura e operação do CLP SIMATIC S7-1200 
 Criação, download e teste de um programa exemplo 
 
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, módulo 010-010 - Programação 'startup' do SIMATIC S7-1200 com o TIA Portal 
V11) 
 Blocos para o SIMATIC S7-1200 
 (por exemplo, módulo 010-020 – Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 ) 
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 STEP 7 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. Instâncias e múltiplas instâncias na programação do SIMATIC S7-1200 
 
A chamada de um bloco de função é denominada como instância. A cada chamada de um bloco de 
função é 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. 
As variáveis declaradas no bloco de função determinam a estrutura do bloco de dados de instância. 
Uso de instâncias individuais e múltiplas instâncias 
Os blocos de dados de instância podem ser atribuídos da seguinte forma: 
 Chamada como instância individual: 
- Um bloco de dados de instância próprio por instância de um bloco de função 
 Chamada como múltipla instância: 
- Um bloco de dados de instância para diversas instâncias de um ou mais blocos de função 
 
3.1 Blocos de dados de instância / instâncias individuais 
 
A chamada de um bloco de função ao qual está atribuído um bloco de dados de instância próprio é 
denominada como instância individual. 
Se o bloco de função tiver sido criado conforme as regras para blocos padrão (consulte o módulo 010-
020), este também poderá ser chamado diversas vezes. 
No entanto, para cada chamada como instância individual, será necessário atribuir um bloco de dados 
de instância diferente. 
 
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Exemplo de instâncias individuais: 
A figura abaixo mostra o controlador de dois motores com um bloco de função FB10 e dois diferentes 
blocos de dados: 
Os diferentes dados dos motores individuais, por exemplo, rotação, tempo até atingir a rotação nominal, 
tempo total de operação, são armazenados em diferentes blocos de dados de instância, DB10 e DB11. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nota: 
Alguns comandos, tais como tempos e contadores, comportam-se como blocosde função. Se forem 
chamados, eles também representarão instâncias e irão necessitar de um espaço de memória 
atribuído, por exemplo, na forma de um bloco de dados de instância. 
 
 
 
OB1 
 
Chamada de 
FC1 
 
DB11 
DB de instância 
para a segunda 
chamada com 
dados do motor2 
DB10 
DB de instância 
para a primeira 
chamada com 
dados do motor1 
FC1 
 
Chamada de 
FB10 com DB10 
de instância 
Ao controlador do 
motor1 
 
 
Chamada de 
FB10 com DB11 
de instância 
Ao controlador do 
motor2 
 
FB10 
 
Bloco padrão 
com o programa 
do motor 
FB10 
 
Bloco padrão 
com o programa 
do motor 
 
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3.2 Múltiplas instâncias 
 
Possivelmente, devido ao espaço de memória da CPU utilizada, você deseja ou só pode fazer uso de 
uma quantidade limitada de blocos de dados para os dados de instância. 
 
Se em um bloco de função de seu programa de usuário já forem chamados outros blocos de função, 
tempos, contadores etc. já existentes, será possível chamar estes outros blocos de função sem DBs de 
instância próprios (isto é, adicionais). 
Simplesmente selecione 'Multi instance' nas opções de chamada: 
 
 
 
Notas: 
As múltiplas instâncias oferecem a possibilidade do bloco de função chamado armazenar os seus 
dados no bloco de dados de instância do bloco de função que realiza a chamada. 
Para tal, o bloco que realizada a chamada deve ser sempre um bloco de função. 
Com isto é obtida uma concentração dos dados de instância em um bloco de dados de instância, isto é, 
é possível aproveitar melhor a quantidade de DBs disponíveis. 
Isto sempre deve ocorrer quando o bloco que realiza a chamada deve permanecer novamente aplicável 
como bloco padrão. 
 
 
 
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Exemplo de múltiplas instâncias: 
A figura a seguir mostra a chamada de um contador do tipo CTUD (contadores incremental e 
decremental) que é chamado duas vezes. 
Os diferentes dados para ambos os contadores são armazenados como diferentes múltiplas 
instâncias no bloco de dados de instância DB1 do bloco de função FB1 que realiza a chamada. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
DB1 
 
DB de instância 
para FB1 
Aqui são 
disponibilizados, 
como variáveis 
estáticas (STAT), 
as memórias para 
o contador1 e 
contador2 como 
múltipla instância. 
OB1 
 
Chamada de 
FB1 com DB1 
de instância 
 
FB1 
 
Chamada 
#Contador1 como 
múltipla instância 
 
 
 
 
Chamada 
#Contador2 como 
múltipla instância 
 
 
Contador2 
 
Do tipo CTUD 
Contador1 
 
Do tipo CTUD 
 
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4. Exemplo de tarefa de controlador de prensa com temporizador e DB de 
instância 
 
Nosso programa deverá ser expandido com um temporizados para o controle de prensa do módulo 
010-010. 
 
A tarefa a ser realizada é a seguinte: 
Uma prensa com equipamento de proteção só deve ser ativada por meio de um botão INICIAR S3 
quando a grade de proteção estiver fechada. Este estado é monitorado por meio de um sensor de 
grade de proteção fechada B1. 
Em caso afirmativo, a válvula de 5/2 vias M0 para o cilindro da prensa é energizada para que uma 
forma de plástico possa ser estampada. 
Esta prensa deverá subir novamente quando o botão de PARADA DE EMERGÊNCIA (NF) for acionado 
ou o sensor da grade de proteção B1 não mais responder. 
Quando o sensor de cilindro estendido B2 responder, a prensa deverá subir novamente só após um 
tempo de compressão de 5 segundos. 
Um DB de instância deverá ser usado como memória para o tempo. 
 
Lista de atribuição: 
 
Endereço Símbolo Comentário 
 
%I 0.1 EMERGENCY OFF Botão de PARADA DE EMERGÊNCIA NF 
%I 0.3 S3 Botão iniciar S3 NA 
%I 0.4 B1 Sensor de grade de proteção fechada NA 
%I 0.5 B2 Sensor de cilindro estendido NA 
%Q 0.0 M0 Cilindro A estendido 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
EMERGENCY OFF 
 
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5. Programação da prensa com atraso de tempo com 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. 
 
Nos passos a seguir, um projeto para o SIMATIC S7-1200 é aberto, salvo com um nome diferente e 
adaptado conforme os novos requisitos: 
 
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. O "startup" do projeto do módulo 010-010 é aberto na visualização do projeto como modelo para 
o programa. ( Open an existing project  startup  Open) 
 
 
 
 
 
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3. Então, são sugeridos os 'First steps' para a criação do projeto. Queremos 'Open the project 
view'. ( Open the project view) 
 
 
 
 
 
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4. O projeto deve, primeiramente, ser salvo com outro nome. 
 ( Project  Save as) 
 
 
 
 
 
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5. 'Save' o projeto com o nome 'press_timer'. ( press_timer  Save) 
 
 
 
 
 
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6. Para executar as alterações, o bloco 'program press [FC1]' é aberto com um clique duplo. 
 ( program press [FC1]) 
 
 
 
 
 
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7. Então, é possível dar início à alteração do programa. 
Para a criação da nossa solução com o atraso necessitamos um atraso de ligação 'TON'. Este 
poderá ser encontrado em 'Basic instructions' na pasta 'Timer operations'. Posicionando o 
mouse sobre um objeto, como por exemplo, o tempo TON, serão exibidas informações detalhadas 
sobre este objeto. 
 ( Basic instructions  Timer opeations  TON) 
 
 
 
 
 
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8. Marcando-se um objeto e, em seguida, pressionando a tecla 'F1' no PC, a ajuda online referente a 
este objeto será exibida em uma janela à direita. ( F1) 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nota: 
Neste local da ajuda online, o usuário pode se informar sobre todas as funções de tempo. 
 
 
 
 
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9. Arraste o tempo 'TON' com o mouse para o primeiro contato da função de DISJUNÇÃO depois da 
variável '#cylinder_extended'. ( TON  #cylinder_extended) 
 
 
 
 
 
 
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10. Para a função de tempo é necessária uma memória que só poderá ser disponibilizada por meio da 
criação de um novo bloco de dados de instância na forma de 'Single instance'. ( OK) 
 
 
 
 
 
 
Nota: 
Uma múltipla instância só pode ser usada na programação dentro de um bloco de função. Isto é 
mostrado no exemplo a seguir para o contador IEC. 
 
 
 
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Documentação de treinamento SCE Página 22 de 54 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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11. Conecte o atraso de ligação 'TON' com a especificação de tempo 't#5s' para 5 segundos. O 
projeto é salvo por meio de um clique com o mouse em . 
 ( t#5s  ) 
 
 
 
 
 
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Programa no diagrama de blocos funcionais (FBD) 
 
 
 
Programa no diagrama ladder (LD) 
 
 
 
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Documentação de treinamento SCE Página 24 de 54 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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12. Para carregar o seu programa completo na CPU, primeiro selecione a pasta 'controller_press' e 
clique, em seguida, no símbolo Download to device. ( controller_press  ) 
 
 
 
 
 
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Documentação de treinamento SCE Página 25 de 54 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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13. Se a CPU estiver no estado 'RUN', será perguntado se esta deve ser colocada no estado 'STOP'. 
Confirme com 'OK'. ( OK) 
 
 
 
 
 
14. 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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15. Confirme novamente com 'Load'. Durante o carregamento, o status é exibido em uma janela. 
( Load) 
 
 
 
16. O carregamento bem-sucedido será exibido em uma janela. Clique, então, com o mouse em 
'Finish'. ( Finish) 
 
 
 
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17. Inicie a CPU com um clique do mouse sobre o símbolo . ( ) 
 
 
 
 
 
18. Confirme a pergunta se você deseja realmente iniciar a CPU com 'OK'. ( OK) 
 
 
 
 
 
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Documentação de treinamento SCE Página 28 de 54 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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19. Com um clique do mouse sobre o símbolo "Monitoring on/off", é possível observar o estado do 
tempo e também o tempo decorrido durante o teste do programa. ( ) 
 
 
 
 
 
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6. Exemplo de tarefa para o controlador da esteira com contador e múltipla 
instância 
 
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. 
 
Se a partir de um bloco multiplamente usado forem chamados blocos de função subordinados, ou seja, 
tempos ou contadores, não pode ser atribuído ao bloco multiplamente usado um bloco de dados 
próprio. 
O espaço de memória necessário é disponibilizado dentro do DB de instância, que está atribuído ao 
bloco de função de realiza a chamada, na forma de múltipla instância. 
 
No exemplo a seguir, o bloco de função, que já contém um controle de esteira dependente do modo de 
operação, é ampliados por um contador de garrafas. 
Por meio da esteiradeverão ser transportadas sempre 20 garrafas por caixa. Quando a caixa estiver 
cheia, a esteira é parada e a caixa deve ser trocada. 
 
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). 
Além disto, existe um sensor 'B0' que conta as garrafas na caixa. Quando forem contadas 20 garrafas, 
a esteira é parada. 
Após a nova caixa ser colocada, esta deverá ser confirmada com o botão 'S5'. 
 
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 
%I 0.6 S5 Botão S5 NA executar reset do contador / nova caixa 
%I 0.7 B0 Sensor B0 NA contador de garrafas 
%Q 0.2 M1 Motor da esteira M1 
 
 
 
 
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7. Programação da esteira com 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. 
 
Nos passos a seguir, um projeto para o SIMATIC S7-1200 é aberto, salvo com um nome diferente e 
adaptado conforme os novos requisitos: 
 
1. A ferramenta central é o 'Totally Integrated Automation Portal', que é chamada aqui por meio de 
um clique duplo. ( Totally Integrated Automation Portal V10) 
 
 
 
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Documentação de treinamento SCE Página 31 de 54 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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2. O projeto "FB_conveyor" do módulo 010-020 é aberto na visualização do projeto como modelo 
para o programa. ( Open an existing project  FB_conveyor  Open) 
 
 
 
 
 
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Documentação de treinamento SCE Página 32 de 54 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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3. Então, são sugeridos os 'First steps' para a criação do projeto. Queremos 'Open the project 
view'. ( Open the project view) 
 
 
 
 
 
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Documentação de treinamento SCE Página 33 de 54 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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4. O projeto deve, primeiramente, ser salvo com outro nome. 
 ( Project  Save as) 
 
 
 
 
 
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Documentação de treinamento SCE Página 34 de 54 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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5. 'Salve' o projeto com o nome 'FB_conveyor_counter'. 
 ( FB_conveyor_counter  Save) 
 
 
 
 
 
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Documentação de treinamento SCE Página 35 de 54 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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6. Para criar novas variáveis locais, clique duas vezes sobre 'PLC tags' para abrir 
'controller_conveyor' em 'PLC tags'. ( controller_conveyor  PLC tags  PLC tags ) 
 
 
 
 
 
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Documentação de treinamento SCE Página 36 de 54 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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7. Altere a tabela de variáveis conforme o modelo. 
 Crie as duas variáveis globais 'B0' e 'S5'. 
 ( B0 / Bool / %I0.7 / sensor bottle-counter  S5 / Bool / %I0.6 / reset counter / new box) 
 
 
 
 
 
8. Para executar as alterações no programa, o bloco 'conveyor [FB1]' é aberto com um clique duplo. 
( conveyor [FB1] ) 
 
 
 
 
 
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9. Primeiro adicione 2 linhas na interface para as variáveis de entrada. 
 ( Interface  Input  Add row) 
 
 
 
 
 
 
 
 
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10. Na declaração das variáveis locais são, então, adicionadas as seguintes variáveis de entrada. 
 
Input: 
 
sensor_bottle Aqui o sensor do contador de garrafas é consultado 
reset_counter Aqui é lido o sinal para executar o reset do contador 
 
 
 
 
 
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11. Então, é possível dar início à alteração do programa. 
 Na criação de nossa solução com um contador, necessitamos de um contador decremental 'CTD'. 
 Este poderá ser encontrado em 'Basic instructions' na pasta 'Counter operations'. 
 Posicionando o mouse sobre um objeto, como por exemplo, o contador CTD, serão exibidas 
 informações detalhadas sobre este objeto. 
 ( Basic instructions  Counter operations  CTD) 
 
 
 
 
 
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12. Marcando-se um objeto e, em seguida, pressionando a tecla 'F1' no PC, a ajuda online referente a 
este objeto será exibida em uma janela à direita. ( F1) 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nota: 
Neste local da ajuda online, o usuário pode se informar sobre todos os contadores. 
 
 
 
 
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13. Insira primeiro uma CONJUNÇÃO entre DISJUNÇÃO e instrução e depois arraste o contador 
'CTD' com o mouse para o segundo contato e a função de CONJUNÇÃO. ( &  CTD ) 
 
 
 
 
 
14. É necessária uma memória para a função do contador. Aqui ela é disponibilizada dentro do bloco 
de dados de instância do bloco de função na forma de 'Multi instance' sem a criação de um novo 
bloco de dados de instância. ( Multi instance  OK) 
 
 
 
 
Nota: 
Uma múltipla instância só pode ser usada na programação dentro de um bloco de função. 
 
 
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15. Conecte o contador decremental 'CTD' com a especificação de valor 'PV' para as 20 garrafas e 
conecte a entrada 'CD' com '#sensor_bottle' e a entrada 'LD' com '#reset_counter'. Negue, 
então, o segundo contato e a função de CONJUNÇÃO. 
 
 O projeto é salvo por meio de um clique com o mouse em . 
 ( 20  #sensor_bottle  #reset_counter   ) 
 
 
 
 
 
Nota: 
Um contador decremental é mais adequado para a contagem de quantidades predefinidas, uma vez 
que para continuar a ligação, pode-se simplesmente usar a saída binária 'Q'. Caso contrário, será 
necessário programar um comparador. 
 
 
 Setor industrial, IA&DT 
Documentação de treinamento SCE Página 43 de 54 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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Programa no diagrama de blocos funcionais (FBD) 
 
 
 
Programa no diagrama ladder (LD) 
 
 
 
 Setor industrial, IA&DT 
Documentação de treinamento SCE Página 44 de 54 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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16. Abra o bloco 'Main[OB1]' para atualizar a chamada do bloco 'conveyor [FB1]'. ( Main[OB1] ) 
 
 
 
 
 
 Setor industrial, IA&DT 
Documentação de treinamento SCE Página 45 de 54 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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17. No bloco 'Main[OB1]', clique com o botão direito do mouse sobre "conveyor" e, depois, sobre 
'Update block call'. ( Main[OB1]  Update block call) 
 
 
 
 
 
 Setor industrial, IA&DT 
Documentação de treinamento SCE Página 46 de 54 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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18. Selecione 'New interface' e confirme com 'OK'. ( New interface  OK) 
 
 
 
 
 
 
 Setor industrial, IA&DT 
Documentação de treinamento SCE Página 47 de 54 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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19. Conecte ainda as duas novas variáveis de entrada com as variáveis CLP "B0" e "S5" aqui exibidas. 
O projeto é salvo por meio de um clique com o mouse em . 
( "B0"  "S5"  ) 
 
 
 
 
 
 Setor industrial, IA&DT 
Documentação de treinamento SCE Página 48 de 54 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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Programa no diagrama de blocos funcionais (FBD) 
 
 
 
Programa no diagrama ladder (LD) 
 
 
 
 Setor industrial, IA&DT 
Documentação de treinamento SCE Página 49 de 54 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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20. 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  ) 
 
 
 
 
 
 Setor industrial, IA&DT 
Documentação de treinamento SCE Página 50 de 54 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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21. Ajustar a interface 
 
 
 
 
22. Confirme novamente com 'Load'. Durante o carregamento, o status é exibido em uma janela. 
( Load) 
 
 
 
 
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Documentação de treinamento SCE Página 51 de 54 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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23. O carregamento bem-sucedido será exibido em uma janela. Clique, então, com o mouse em 
'Finish'. ( Finish) 
 
 
 
 
 
 Setor industrial, IA&DT 
Documentação de treinamento SCE Página 52 de 54 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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24. Inicie a CPU com um clique do mouse sobre o símbolo . ( ) 
 
 
 
 
 
25. Confirme a pergunta se você deseja realmente iniciar a CPU com 'OK'. ( OK) 
 
 
 
 
 Setor industrial, IA&DT 
Documentação de treinamento SCE Página 53 de 54 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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26. Com um clique do mouse sobre o símbolo "Monitoring on/off", é possível observar o estado do 
contador durante o teste do programa. ( ) 
 
 
 
 
 
 Setor industrial, IA&DT 
Documentação de treinamento SCE Página 54 de 54 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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27. Com um clique do mouse sobre o símbolo "Monitoring on/off", é possível observar o bloco de 
dados aberto durante o teste do programa. ( ) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Setor industrial, IA&DT 
Documentação de treinamento SCE Página 1 de 33 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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Módulo TIA Portal 010-040 
Diagnóstico e solução de problemas do 
SIMATIC S7-1200 
 
Documentação de treinamento SCE 
para a solução de automação universal 
Totally Integrated Automation (TIA)Siemens Automation Cooperates with Education 
 
 Setor industrial, IA&DT 
Documentação de treinamento SCE Página 2 de 33 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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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. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Setor industrial, IA&DT 
Documentação de treinamento SCE Página 3 de 33 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
Módulo TIA Portal 010-040, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados 
SCE_PT_010-040_R1209_Diagnóstico e solução de problemas 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. Funções de diagnóstico para o SIMATIC S7-1200 .................................................................................... 7 
3.1 Diagnóstico de dispositivos ...................................................................................................................... 13 
3.2 Comparação off-line/online ....................................................................................................................... 22 
3.3 Observação e controle de variáveis ......................................................................................................... 25 
3.4 Forças variáveis ........................................................................................................................................ 29 
3.5 Ativar as saídas periféricas ...................................................................................................................... 32 
 
 
 
 Setor industrial, IA&DT 
Documentação de treinamento SCE Página 4 de 33 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
Módulo TIA Portal 010-040, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados 
SCE_PT_010-040_R1209_Diagnóstico e solução de problemas no SIMATIC S7-1200 
 
 
 
1. Prefácio 
 
O conteúdo do módulo SCE_PT_010-040 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: 
 
Neste módulo o leitor deverá conhecer as ferramentas que são úteis para a solução de problemas. 
 
No módulo a seguir serão apresentadas as funções de teste e funções online que poderão ser testadas, 
por exemplo, no projeto TIA 'Startup' do módulo 010-010_R1201_Programação 'startup' do SIMATIC 
S7-1200. 
 
 
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, módulo 010-010 - Programação 'startup' do SIMATIC S7-1200 com o 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 
 
 
 Setor industrial, IA&DT 
Documentação de treinamento SCE Página 5 de 33 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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SCE_PT_010-040_R1209_Diagnóstico e solução de problemas 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 STEP 7 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 
 
 Setor industrial, IA&DT 
Documentação de treinamento SCE Página 6 de 33 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
Módulo TIA Portal 010-040, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados 
SCE_PT_010-040_R1209_Diagnóstico e solução de problemas 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 S7é 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. 
 
 Setor industrial, IA&DT 
Documentação de treinamento SCE Página 7 de 33 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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3. Funções de diagnóstico para o SIMATIC S7-1200 
 
 
A seguir serão apresentadas as funções de teste e funções online que poderão ser testadas, por 
exemplo, com o projeto TIA_Portal 'startup_S7-1200' do módulo 010-010. 
Para tal, primeiro carregar o programa "startup" no controlador. 
 
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) 
 
 
 
2. O projeto "startup" do módulo 010-010 é aberto na visualização do projeto como modelo para o 
programa. ( Open an existing project  startup  Open) 
 
 
 
 
 
 Setor industrial, IA&DT 
Documentação de treinamento SCE Página 8 de 33 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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3. Então, são sugeridos os 'First steps' para a criação do projeto. Clique em 'Open the project 
view'. ( Open the project view) 
 
 
 
 
 
 Setor industrial, IA&DT 
Documentação de treinamento SCE Página 9 de 33 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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4. Como ponto de partida para a solução de problemas, selecionaremos o nosso 'controller_press' 
e, em seguida, 'Go online'. ( controller_press  Go online) 
 
 
 
 
 
 Setor industrial, IA&DT 
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5. Selecione a 'PG/PC interface for online acess' e clique, em seguida, em 'Go online'. 
( PG/PC interface for online acess  Go online) 
 
 
 
 
 
 
 Setor industrial, IA&DT 
Documentação de treinamento SCE Página 11 de 33 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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6. Quando a CPU estiver conectada online, ela poderá ser iniciada e parada com os seguintes botões 
. Na árvore do projeto já serão fornecidas, simbolicamente, informações de diagnóstico. 
 
 
 
 
Símbolos para o status de comparação 
Na parte inferior direita, os símbolos de diagnóstico podem ser combinados com símbolos adicionais 
menores exibindo o resultado da comparação online/off-line. 
 
 
 
 Setor industrial, IA&DT 
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Símbolos combinados de diagnóstico e comparação 
 
 
 
Símbolos de diagnóstico para módulos e dispositivos 
 
 
 
 
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3.1 Diagnóstico de dispositivos 
 
7. Abrindo 'Device configuration' é possível obter informações sobre o estado dos componentes 
individuais em 'Diagnostics'. ( Device configuration  Diagnostics) 
 
 
 
Símbolos de estado operacional para CPUs e CPs 
 
 
 
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8. Os detalhes sobre a CPU poderão ser visualizados clicando-se com o botão direito do mouse 
sobre ela e, em seguida, selecionando 'Online & Diagnostics'. ( Online & Diagnostics) 
 
 
 
 
Identificação por cores das portas e linhas de Ethernet 
A tabela a seguir mostra as cores possíveis e os seus respectivos significados. 
 
 
 
 Setor industrial, IA&DT 
Documentação de treinamento SCE Página 15 de 33 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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9. No lado direito são exibidos um painel de controle para a CPU, o tempo de ciclo e o uso de 
memória. 
 
 
 
 
 
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10. Existe uma informação geral sobre a CPU. ( General) 
 
 
 
 
 
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Documentação de treinamento SCE Página 17 de 33 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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11. Se existirem informações sobre o diagnóstico, estas serão exibidas no status de diagnóstico e no 
buffer de diagnóstico. ( Diagnostic status  Diagnostics buffer) 
 
 
 
 
12. A ajuda mais importante para o diagnóstico de erros é o buffer de diagnóstico. 
( Diagnostics buffer) 
 
 
 
 Setor industrial, IA&DTDocumentação de treinamento SCE Página 18 de 33 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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13. Existem adicionalmente informações sobre o tempo de ciclo do programa processado. 
( Cycle time) 
 
 
 
 
 
 
 Setor industrial, IA&DT 
Documentação de treinamento SCE Página 19 de 33 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
Módulo TIA Portal 010-040, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados 
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14. O uso de memória pode ser visto aqui em detalhe. ( Memory) 
 
 
 
 
15. Além disto, poderão ser encontradas informações sobre a interface da CPU. 
 
 
 
 
 Setor industrial, IA&DT 
Documentação de treinamento SCE Página 20 de 33 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
Módulo TIA Portal 010-040, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados 
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16. Em funções é possível atribuir o endereço IP. ( Fuctions  Assign IP address) 
 
 
 
 
 
17. Em funções é possível ajustar o horário. ( Set time of day) 
 
 
 
 
 Setor industrial, IA&DT 
Documentação de treinamento SCE Página 21 de 33 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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SCE_PT_010-040_R1209_Diagnóstico e solução de problemas no SIMATIC S7-1200 
 
18. Aqui também é possível executar o reset para as configurações de fábrica. 
( Reset to factory settings) 
 
 
 
 
19. Aqui é possível controlar e atribuir o nome de dispositivo PROFINET. 
 
 
 
 
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3.2 Comparação off-line/online 
 
Frequentemente é importante saber se os dados armazenados coincidem com os dados carregados no 
controlador. 
 
Primeiro remova a negação na PARADA DE EMERGÊNCIA em CONJUNÇÃO no bloco program 
press [FC1]. 
Salvar o bloco programa press [FC1], mas não carregar no controlador. 
 
Para a comparação, selecione 'controller_press' e, em seguida, 'Compare  offline/online'. 
( controller_press  Compare  offline/online ) 
 
 
 
 
 
 
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Se forem exibidos, por exemplo, diferenças de bloco , você poderá executar 'Start detailed 
comparison'. ( program press  Start detailed comparison) 
 
 
 
 
 
 
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Será exibido o bloco online e off-line e as notas referentes às diferenças serão marcadas. 
( Comparison result) 
 
 
 
 
 
 
 
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3.3 Observação e controle de variáveis 
 
Para poder observar e controlar variáveis é necessário 'Add new watch table'. 
( Add new watch table) 
 
 
 
 
 
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Você pode inserir variáveis individuais na tabela ou, após a seleção da tabela de variáveis padrão, 
marcar as variáveis a serem observadas e arrastá-las a partir da visualização detalhada para a tabela e 
observação. ( Default tag table ) 
 
 
 
 
 
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As seguintes colunas poderão ser mostradas: 'All modify columns' e 'All advanced setting 
columns'. Selecione, então, o momento de disparo para a observação. 
( Permanent) 
 
 
 
Os seguintes modos de observação e controle estão disponíveis: 
 Permanent (neste modo, as entradas podem ser observadas/controladas no início do ciclo e as 
 saídas no final do ciclo.) 
 Once only, at start of scan cycle 
 Once only, at end of scan cycle 
 Permanently, at start of scan cycle 
 Permanently, at end of scan cycle 
 Once only, at transition to STOP 
 Permanently, at transition to STOP 
 
 
 
Imagem de processo das 
entradas 
Ponto de disparo no “início do 
ciclo” 
Ponto de disparo no 
“fim do ciclo” 
OB1 
Ponto de disparo na transição 
de RUN para STOP 
 
Imagem de processo das saídas 
 
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Clique em 'Monitor all values once and immediately' ou em 'Monitor all'. 
( Monitor all) 
 
 
 
Insira os 'Modify values' desejados e os ative . Em seguida, clique em para 'control all 
selected values once and immediately' ou em para 'Control all selected values with "Modify 
with trigger"'. ( TRUE   Controla todos os valores ativados com "Modify with trigger") 
 
 
 
Confirme o aviso com 'Yes'. ( Yes) 
 
 
 
A entrada é ativada, apesar de não existir tensão no terminal. 
 
 
 
 
Nota: 
Se a tabela de observação for fechada ou a conexão ao CLP se perder, todos os comandos de controle 
se tornarão sem função. 
 
 
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3.4 Forças variáveis 
 
Com a função "Force" (controle forçado) é possível forçar um valor fixo em variáveis. 
Os valores forçados são predefinidos de forma similar como no "Controle de variáveis", mas ao 
contrário do que ocorre com este último, eles permanecem mantidos após o desligamento ou parada da 
CPU. 
 
Para forçar, primeiro é necessário abrir a tabela (Force Table) por meio de clique duplo. 
( Force table ) 
 
 
 
Copie o operando "M0" com o endereço %Q0.0 a partir da tabela de observação. ( M0 )Setor industrial, IA&DT 
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Insira o operando M0 na tabela de forçar. 
No forçar, os operando são inseridos com acesso direto à periferia (sintaxe: %Q0.0:P) 
 
 
 
 
Insira os 'Values' desejados e os ative . Clique, em seguida, em 'Start or substitute forcing'. 
Com isto, uma nova solicitação de forçar é gravada na CPU. 
( %Q0.0:P  TRUE   Start or substitute forcing) 
 
Confirme o aviso com 'Yes'. ( Yes) 
 
 
 
 
 
 
Nota: 
Se a tabela de observação for fechada ou a conexão ao CLP se perder, o forçar permanece ativo e o 
LED FORCE amarelo na CPU se acende. 
 
 
 
 
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Para 'Stop forcing', clique simplesmente sobre: . ( Stop forcing) 
 
 
 
 
O forçar é concluído e o LED FORCE amarelo na CPU se apaga. 
 
 
Se no controlador já existir uma solicitação de forçar, isto será indicado através do símbolo na 
tabela de observação. 
 
 
 
 
Clicando sobre , maiores informações serão exibidas. ( ) 
 
 
 
 
 
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3.5 Ativar as saídas periféricas 
 
Com a função "Enable peripheral outputs", o bloqueio de saída de comando (BASP), que impede a 
emissão de sinais de saída quando a CPU se encontra no estado STOP, pode ser desligado. 
No modo STOP da CPU, as saídas acionadas estarão ativas após ativação PA. Os grupos analógicos 
transmitem o seu último valor. 
Se você deseja usar esta função, insira o operando no formato de exibição correto e o valor de controle 
na tabela de observação. 
 
Coloque a CPU em STOP mode e clique no botão "Enable peripheral outputs" 
 
 
 
38. Confirme o aviso com 'Yes'. ( Yes) 
 
 
 
O operando deve ser endereçado como periférico em formato de byte, Word ou DWord (%QB0:P, 
%QW0:P, %QD0:P). 
 
 
 
Clique em "Controlar variável imediatamente" 
 
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As saídas periféricas não podem ser observadas, mas elas podem observar adicionalmente a imagem 
de processo das saídas (PAA) na memória da CPU (também no modo STOP). 
 
 
 
 
A ativação PA pode ser encerrada, clicando novamente no botão ou alterando a CPU para o modo 
RUN. 
 
 
 
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Módulo TIA Portal 010-050 
Processamento de valores analógicos 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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SCE_PT_010-050_R1209_Processamento de valores analógicos 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. Sinais analógicos ........................................................................................................................................ 7 
4. Tipos de dados no SIMATIC S7-1200 ........................................................................................................ 8 
5. Leitura/saída de valores analógicos ........................................................................................................... 9 
5.1 Normalização dos valores analógicos ...................................................................................................... 10 
6. Exemplo de monitoramento do nível de umtanque ................................................................................. 10 
6.1 Programação do monitoramento do nível de preenchimento para o SIMATIC S7-1200 ........................ 11 
 
 
 
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SCE_PT_010-050_R1209_Processamento de valores analógicos no SIMATIC S7-1200 
 
1. Prefácio 
 
O conteúdo do módulo SCE_PT_010-050 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: 
 
Neste módulo, o leitor deverá aprender a programar um monitoramento de valor limite em um valor 
analógico. O controlador (CLP) é um SIMATIC S7-1200 e o programa é criado com a ferramenta de 
programação TIA Portal. O módulo apresenta os fundamentos e demonstra o procedimento com 
base em um exemplo detalhado. 
 
 
 
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_010-010_- Programação '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 STEP 7 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. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3 Conexão Ethernet 
 
1 PC 
 
2 STEP 7 Professional 
V11 (TIA Portal) 
 
4 S7-1200 com 
CPU 1214C 
 
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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. Sinais analógicos 
 
Ao contrário de um sinal binário que pode registrar somente os dois estados de sinal "Tensão 
presente +24V" e "Tensão ausente 0V", os sinais analógicos podem registrar qualquer quantidade 
de valores dentro de uma determinada faixa. Um exemplo típico de um transmissor analógico é um 
potenciômetro. Dependendo da posição do botão giratório, é possível ajustar a resistência até um 
valor máximo. 
 
Exemplos de variáveis analógicas na tecnologia de controle: 
 
- Temperatura -50 ... +150°C 
- Vazão 0 ... 200 l/min 
- Rotação 500 ... 1500 rpm 
- etc. 
 
Estas variáveis são convertidas em tensões, correntes ou resistências elétricas com a ajuda de um 
transdutor. Nos casos em que se deseja registrar, por exemplo, a rotação, a faixa de rotação de 500 
a 1500 rpm pode ser convertida em uma faixa de tensão de 0 a +10 V através de um transdutor. Em 
uma rotação medida de 865 rpm, o transdutor irá informar um valor de tensão de + 3,65 V. 
 
365
1000 U/min
10V
10V: 1000 U/min = 0,01 V/U/min
365 U/min x 0,01 V/U/min = 3,65
0 V +10V
500 865 1500 U/min
 
 
Estas tensões, correntes e resistências elétricas são conectadas a um módulo analógico que 
digitaliza este sinal. 
 
Ao processar variáveis analógicas com um CLP, o valor lido de tensão, corrente ou resistência deve 
ser convertido em uma informação digital. Esta conversão é denominada como conversão 
analógica-digital (Conversão A/D). Isto significa que, por exemplo, o valor de tensão de 3,65 V é 
armazenado como informação na forma de uma série de dígitos binários. Quanto mais dígitos 
binários forem usados para a representação digital, mais precisa será a resolução. Se existisse 
somente 1 bit disponível para a faixa de tensão de 0 a +10 V, só seria possível declarar se a tensão 
medida encontra-se na faixa de 0 a +5 V ou na faixa de +5 V a +10 V. Com 2 bits, a faixa já pode ser 
subdividida em 4 faixas individuais, ou seja, 0 a 2,5 / 2,5 a 5 / 5 a 7,5 / 7,5 a 10V. Os conversores 
A/D convencionais da tecnologia de controle trabalham com 8 ou 11 bits. 
Sendo assim, com 8 bits eles possuem 256 faixas individuais e com 11 bits uma resolução 
correspondendo a 2048 faixas individuais. 
 
11 Bit10V: 2048 = 0,0048828
 es können Spannungs-
unterschiede <5mV erkannt
werden
0 2048
0A/0V 20mA/10V
 
10 V: 2048 = 0,0048828 
 é possível detectar diferenças de 
tensão < 5 mV 
0 A/0 V 20 mA/10 V 
2048 
11 bits 
10 V: 1000 rpm = 0,01 V/rpm 
365 rpm x 0,01 V/rpm = 3,65 
1500 rpm 
+10 V 
1000 rpm 
10 V 
 
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4. Tipos de dados no SIMATIC S7-1200 
 
No SIMATIC S7-1200 existem diversos tipos diferentes de dados por meio dos quais é possível 
representar diferentes formatos de números. A seguir é apresentada uma lista dos tipos de dados 
elementares. 
 
Tipo de 
dados 
Tamanho 
(bit) 
Faixa Exemplo de entrada constante 
Bool 1 0 a 1 TRUE, FALSE, O, 1 
Byte 8 16#00 a 16#FF 16#12, 16#AB 
Word 16 16#0000 a 16#FFFF 16#ABCD, 16#0001 
DWord 32 16#00000000 a 16#FFFFFFFF 16#02468ACE 
Char 8 16#00 a 16#FF 'A', ‘r’, ‘@’ 
Sint 8 -128 a 127 123,-123 
Int 16 -32.768 a 32.767 123, -123 
Dint 32 -2.147.483.648 a 2.147.483.647 123, -123 
USInt 8 0 a 255 123 
Ulnt 16 0 a 65.535 123 
UDInt 32 0 a 4.294.967.295 123 
Real 32 +/-1,18 x 10 -38 a +/-3,40 x 10 38 123,456, -3,4, -1,2E+12, 3,4E-3 
LReal 64 +/-2,23 x 10 -308 a +/-1,79 x 10 308 12345.123456789 
-1.2E+40 
Time 32 T#-24d_20h_31 m_23s_648ms a 
T#24d_20h_31 m_23s_647ms 
Salvo como: -2,147.483,648 ms a 
+2,147,483,647 ms 
T#5m_30s 
5#-2d 
T#1d_2h_15m_30x_45ms 
String Variável 0 a 254 caracteres em tamanho de byte 'ABC' 
 
 
Nota: 
No processamento de valores analógicos, os tipos de dados 'INT' e 'REAL' desempenham um papel 
importante, pois os valores analógicos lidos estão disponíveis como números inteiros no formato 
'INT' e para o processamento posterior exato, devido ao erro de arredondamento no 'INT', só podem 
ser usados números de vírgula flutuante 'REAL'. 
 
 
 
 
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5. Leitura/saída de valores analógicos 
 
Os valores analógicos são lidos no CLP como informações no formado 'word'. O acesso a estas 
palavras realiza-se, por exemplo, com os operandos: 
 
%IW 64 Palavra de entrada analógica 64 
%QW 80 Palavra de saída analógica 80 
 
Cada valor analógico ("canal") ocupa uma palavra de entrada ou saída. O formato é 'Int' um número 
inteiro integral. 
 
O endereçamento das palavras de entrada ou saída orienta-se conforme o endereçamento na 
visualização do dispositivo. Por exemplo: 
 
 
 
O endereço da primeira entrada analógica seria aqui %IW 64, da segunda entrada analógica %IW 
66 e da saída analógica %QW 80. 
 
A transformação do valor analógico para o processamento posterior no CLP é igual tanto para as 
entradas como para as saídas. 
As faixas de valor digitalizadas apresentam o seguinte aspecto: 
 
Frequentemente estes valores digitalizados ainda precisam ser normalizados para o correspondente 
processamento posterior no CLP. 
0 A/0 V 10 mA/5 V 20 mA/10 V 
Faixa nominal do valor analógico 
 
 
 
Valor digitalizado para o 
processamento posterior no C 
 
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5.1 Normalização dos valores analógicos 
 
Quando um valor de entrada analógica estiver disponível com o valor digitalizado, geralmente ele 
ainda precisa ser normalizado para que os valores numéricos correspondam às variáveis físicas do 
processo. 
 
Da mesma forma, geralmente a saída analógica realiza-se na palavra de saída periférica somente 
após a normalização do valor de saída. 
 
O programa STEP7 faz uso de operações de cálculo para a normalização. 
Para que isto possa se realizar com a máxima precisão, os valores para normalização devem ser 
convertidos para o tipo de dados REAL para que os erros de arredondamento sejam mínimos. 
 
Nos capítulos a seguir é mostrado um exemplo com base no monitoramento do nível de um tanque. 
 
6. Exemplo de monitoramento do nível de um tanque 
 
Deverá ser programado o monitoramento de nível de um tanque. 
 
Um sensor mede o nível de preenchimento de um tanque e o converte em um sinal de tensão de 
0-10 V. 
0 V correspondem a um nível de preenchimento de 100 litros e 10 V a um nível de preenchimento de 
1000 litros. 
 
Este sensor está conectado na primeira entrada analógica do SIMATIC S7-1200. 
Este sinal deve ser lido e normalizado em uma função FC1. 
 
Em seguida deverão ser programados o monitoramento e exibição do nível máximo admissível de 
preenchimento de 990 litros e o monitoramento do nível mínimo admissível de preenchimento de 
110 litros. 
 
Lista de atribuição: 
 
Endereço Símbolo Tipo de dados Comentário 
 
%IW 64 AI_level_tank1 Int Entrada analógica do nível de preenchimento do 
 tanque1 
%Q 0.0 Tank1_max Bool Exibição do nível de preenchimento > 990 litros 
%Q 0.1 Tank1_min Bool Exibição do nível de preenchimento < 110 litros 
 
 
 
 
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6.1 Programação do monitoramento do nível de preenchimento 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  tank_analog  Create) 
 
 
 
 
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3. Então, são sugeridos os 'First steps' para a criação do projeto. 
 Primeiro, 'Configure a device'. ( First steps  Configure a device) 
 
 
 
 
 
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4. Então iremos 'Add new device' com o nome de dispositivo "controller_tank". A partir do 
catálogo, selecionamos a 'CPU1214C' com a referência correspondente. ( Add new device  
controller_tank  CPU1214C  6ES7 …….  Add) 
 
 
 
 
 
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5. O software altera automaticamente para a visualização do projeto com a configuração de 
hardware aberta. Aqui é possível adicionar outros módulos a partir do catálogo de hardware (à 
direita!). Deve ser adicionada a placa de sinal para a saída analógica a partir do catálogo por 
meio e Arrastar&Soltar. 
( Catlog  Signal board  AO1 x 12Bit  6ES7 232-… ) 
 
 
 
 
 
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6. Além disto, em 'Device view' é possível controlar ou reconfigurar os endereços das 
entradas/saídas. Aqui as entradas analógicas integradas da CPU possuem os endereços 
%IW64 - %IW66 e as saídas digitais integradas os endereços %Q0.0 - %Q1.1 
A saída analógica na placa de sinal possui o endereço %QW80 
 
 
 
 
 
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7. Para que o software acesse posteriormente a CPU correta, o respectivo endereço IP e máscara 
de rede deverão ser configurados. ( Properties  General  PROFINET interface  
Ethernet addresses IP address: 192.168.0.1  Subnet mask: 255.255.255.0) 
 
 
 
 
 
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8. 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_tank [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_tank [CPU1214C DC/DC/DC]'  PLC tags  Default tag table) 
 
 
 
 
 
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9. Para criar o bloco de função FC1, selecione o 'controller_tank [CPU1214C DC/DC/DC]’ e, em 
seguida, os 'Program blocks' na árvore do projeto. Clique duas vezes sobre 'Add new block'. 
( controller_tank [CPU1214C DC/DC/DC]’  Program blocks  Add new block) 
 
 
 
 
 
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10. Selecione a opção 'Function (FC)' e dê o nome 'supervision filling level tank1'. Como 
linguagem de programação é predefinido o diagrama de blocos funcionais 'FBD'. A numeração 
realiza-se automaticamente. Como esta FC1 é posteriormente chamada através do nome 
simbólico, o número não é de grande importância. Aplique as entradas por meio de 'OK'. ( 
Function (FC1)  supervision filling level tank1  FBD  OK) 
 
 
 
 
 
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11. O bloco 'supervision filling level tank1[FC1]' 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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12. Na declaração das variáveis locais, no nosso exemplo são necessárias as seguintes variáveis. 
 
Input: 
tank_level_AI Aqui é lido o valor analógico do sensor de nível de preenchimento 
 
Output: 
tank_max Aqui é gravado o estado da indicação de máximo para a saída 
tank_min Aqui é gravado o estado da indicação de mínimo para a saída 
 
Temp: 
tank_level_real Esta variável é necessária para o armazenamento de um valor intermediário 
tank_level_norm Aqui é normalizado um valor para o nível de preenchimento disponibilizado 
no formato de vírgula flutuante na faixa de 100-1000 litros. 
 
Particularmente importanteneste exemplo é o uso dos tipos de dados corretos, caso contrário estes 
não serão compatíveis com as funções de conversão usadas no programa a seguir. 
Para uma melhor compreensão, todas as variáveis locais devem ser acompanhadas de um 
comentário. 
 
 
 
 
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13. 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 será o seguinte. 
 
Programa no diagrama de blocos funcionais (FBD): 
 
 
 
 
 
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Programa no diagrama ladder (LD): 
 
 
 
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14. Em seguida, são selecionadas as 'Properties' do bloco de processamento cíclico 'Main[OB1]'. 
As propriedades dos blocos podem ser alteradas. ( Properties  Main[OB1]) 
 
 
 
 
 
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15. Nas propriedades, selecione a 'Language' de programação diagrama de blocos funcionais 
'FBD'. 
( FBD  OK) 
 
 
 
 
 
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16. O bloco "supervision filling level tank1 [FC1]" 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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17. O bloco "supervision filling level tank1 [FC1]" poderá, então, ser movido por meio de simples 
Arrastar&Soltar para a rede 1 do bloco Main [OB1]. Não se esqueça de comentar na Network 
no bloco Main [OB1] também. ( supervision filling level tank1 [FC1]) 
 
 
 
 
 
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18. No OB1, as variáveis de entrada e as variáveis de saída são conectadas com as variáveis CLP 
aqui mostradas. O projeto é salvo por meio de um clique com o mouse em . 
( "AI_LEVEL_TANK1"  "TANK1_MAX"  "TANK1_MAX"  ) 
 
 
 
 
 
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19. Para carregar o seu programa completo na CPU, primeiro selecione a pasta 'controller_tank' e 
clique, em seguida, no símbolo Download to device. ( controller_tank  ) 
 
 
 
 
 
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20. 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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21. Clique, então, novamente em 'Load'. Durante o carregamento, o status é exibido em uma 
janela. 
( Load) 
 
 
 
22. O carregamento bem-sucedido será exibido em uma janela. Clique, então, com o mouse em 
'Finish'. ( Finish) 
 
 
 
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23. Inicie a CPU com um clique do mouse sobre o símbolo . ( ) 
 
 
 
 
 
24. Confirme a pergunta se você deseja realmente iniciar a CPU com 'OK'. ( OK) 
 
 
 
 
 
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25. Com um clique do mouse sobre o símbolo "Monitoring on/off", é possível observar o estado 
das variáveis durante o teste do programa. ( supervision filling level tank1 [FC1]  ) 
 
 
 
 
 
 
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Módulo TIA Portal 010-060 
Engenharia de controle com o 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 podemser 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. Fundamentos da engenharia de controle ................................................................................................... 7 
3.1 Tarefas da engenharia de controle ............................................................................................................. 7 
3.2 Componentes de um circuito de controle ................................................................................................... 8 
3.3 Função de passo para o estudo de sistemas controlados ....................................................................... 11 
3.4 Sistemas controlados com compensação ................................................................................................ 12 
3.4.1 Sistema com controlador proporcional sem atraso de tempo ......................................................... 12 
3.4.2 Sistema com controlador proporcional sem atraso de tempo ......................................................... 13 
3.4.3 Sistema com controlador proporcional com dois atrasos de tempo ................................................ 14 
3.4.4 Sistema com controlador proporcional com n atrasos de tempo .................................................... 15 
3.5 Sistemas controlados sem compensação ................................................................................................ 16 
3.6 Tipos básicos de controladores contínuos ............................................................................................... 17 
3.6.1 O controlador proporcional (controlador P) ...................................................................................... 18 
3.6.2 O controlador integral (controlador I) ............................................................................................... 20 
3.6.3 O controlador PI ............................................................................................................................... 21 
3.6.4 O controlador diferencial (controlador D) ......................................................................................... 22 
3.6.5 O controlador PID ............................................................................................................................ 22 
3.7 Meta no ajuste do controlador .................................................................................................................. 23 
3.8 Ajustes dos sistemas controlados ............................................................................................................ 25 
3.8.1 Ajuste do controlador PI conforme Ziegler-Nichols ......................................................................... 26 
3.8.2 Ajuste do controlador PI conforme Chien, Hrones e Reswick ......................................................... 26 
3.9 Controladores digitais ............................................................................................................................... 28 
4. Exemplo de tarefa para controle do nível de preenchimento em um tanque ........................................... 30 
5. Programação do controle de nível de preenchimento para o SIMATIC S7-1200 .................................... 31 
 
 
 
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SCE_PT_010-060_R1209_Engenharia de controle com o SIMATIC S7-1200 
 
1. Prefácio 
 
O conteúdo do módulo SCE_PT_010-060 constitui a unidade de aprendizado 'Fundamentos da 
programação CLP' e descreve a programação de controladores PID no SIMATIC S7 1200 com o 
TIA Portal. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Meta de aprendizado: 
 
O leitor deverá aprender neste módulo a programação de controladores PID com o SIMATIC S7-1200 
com a ferramenta de programação TIA Portal. O módulo apresenta os fundamentos e demonstra o 
procedimento com base em um exemplo detalhado. 
 
 
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, módulo 010-010 - Programação 'startup' do SIMATIC S7-1200 com o TIA Portal 
V11) 
 Blocos para o SIMATIC S7-1200 
 (por exemplo, módulo 010-020 – Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200) 
 Processamento de valores analógicos no SIMATIC S7-1200 
 (por exemplo, módulo 010-050 – Processamento de valores analógicos no SIMATIC S7-1200) 
 
 
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 STEP 7 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. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3 Conexão Ethernet 
 
1 PC 
 
2 STEP 7 Professional 
V11 (TIA Portal) 
 
4 S7-1200 com 
CPU 1214C 
 
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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. Fundamentos da engenharia de controle 
 
3.1 Tarefas da engenharia de controle 
 
"O controle é um processo no qual o valor de uma variável de interesse é continuamente mantido por 
meio de intervenções baseadas em medições desta variável. 
Isto cria uma sequência de ações que tem lugar em uma malha fechada, a malha de controle, pois o 
processo realiza-se com base em medições de uma variável, que influencia a si mesma novamente." 
A variável a ser controlada é continuamente medida e comparada com o valor desejado (setpoint). 
Dependendo do resultado desta comparação, o processo de controle realiza ajustes para que a variável 
de interesse se aproxime do valor do setpoint. 
 
 
 
Esquema de controle 
Elemento de 
comparação 
Elemento 
de 
controle 
Regulador 
Atuador + 
sistema 
 
Dispositivo de 
medição 
Temperatura nominal 
 
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3.2 Componentes de um circuito de controle 
 
A seguir serão explicados em detalhes os conceitos básicos da engenharia de controle. 
Primeiramente uma visão geral com base em um esquema: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1. A variável controlada x 
Ela é a "meta" propriamente dita do controle, ou seja, a variável a ser influenciada ou mantida constante 
em todo o sistema. Em nosso exemplo, esta é a temperatura ambiente. O valor instantâneo de uma 
variável controlada em um determinado momento chama-se "valor efetivo" referente a aquele momento. 
 
2. A variável de realimentação r 
Em um circuito de controle, a variável controlada é constantemente verificada para que seja possível 
reagir às alterações indesejadas. A variável de medição proporcional à variável controlada chama-se 
variável de realimentação. No exemplo "Aquecimento", ela corresponde à tensão de medição do 
termômetro interno. 
 
 
Elemento de 
comparação 
Elemento 
de 
controle 
 
Dispositivo de 
medição 
 
Sistema 
controlado 
Controlador 
 
Atuador 
 
Regulador 
 
YR 
 
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3. A variável de distúrbio z 
A variável de distúrbio é aquela variável que influencia a variável controlada de forma indesejada e a 
distancia do setpoint atual. Em caso de um controle de valor fixo, esta é necessária em razão da 
existência da variável de distúrbio. No sistema de aquecimento considerado, esta seria - por exemplo - 
a temperatura externa ou também qualquer outra variável que faz com que a temperatura ambiente se 
afaste de seu valor ideal. 
 
4. O setpoint w 
O setpoint é o valor desejado que a variável controlada deve apresentar naquele momento. Deve-se 
notar que o setpoint em um controle de valor sequencial pode se alterar constantemente em 
determinadas circunstâncias. O valor medido determinado pelo dispositivo de medição quando a 
variável controlada corresponde exatamente ao setpoint é o valor instantâneo da variável de referência. 
No exemplo, o setpoint é a temperatura ambiente desejada no momento. 
 
5. O elemento de comparação 
Este é o ponto no qual o valor medido atual da variável controlada e o valor instantâneo da variável de 
referência são comparados entre si. Na maioria dos casos, em ambas as variáveis, estes são tensões 
de medição. A diferença entre as duas variáveis é a "diferença de controle", chamada de e. Esta é 
encaminhada para o elemento de controle e lá avaliada (consulte abaixo). 
 
6. O elemento de controle 
O elemento de controle é o coração propriamente dito de um sistema de controle. Ele avalia a diferença 
de controle - ou seja, a informação sobre se, como e em qual extensão a variável controlada se desvia 
em relação ao valor nominal atual - na forma de variável de entrada e, a partir desta avaliação, deriva a 
"variável de saída do controlador" YR por meio da qual a variável controlada será influenciada. No 
exemplodo sistema de aquecimento, a variável de saída do controlador é a tensão para o motor do 
misturador. 
Como o elemento de controle determina a variável de saída do controlador a partir da diferença de 
controle é o principal critério de um controle. A parte II irá tratar deste tema de forma mais detalhada. 
 
 
 
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7. O regulador 
O regulador é por assim dizer o "órgão executor" do controle. Ele recebe a informação do elemento de 
controle, na forma de variável de saída do controlador, sobre como a variável controlada deve ser 
influenciada e converte esta informação em uma alteração da "variável manipulada". No nosso 
exemplo, o regulador é o motor do misturador. Dependendo da tensão fornecida pelo elemento de 
controle (ou seja, a variável de saída do controlador), ele influencia a condição do misturador (que aqui 
representa a variável manipulada). 
 
8. O atuador 
Este é o elemento do circuito de controle que influencia a variável controlada (mais ou menos 
diretamente) dependendo da variável manipulada Y. No exemplo, esta é a combinação entre 
misturador, tubulações de aquecimento e aquecedor. O ajuste do misturador (a variável manipulada) é 
realizado pelo motor do misturador (regulador) e influencia a temperatura ambiente através da 
temperatura da água. 
 
9. O sistema controlado 
O sistema controlado é o sistema em que se encontram as variáveis a serem controladas; no exemplo 
do aquecimento, a sala de estar. 
 
10. O tempo morto 
Tempo morto é o tempo que decorre entre a alteração da variável de saída do controlador até a reação 
mensurável do sistema controlado. No exemplo, este é o tempo entre a alteração da tensão para o 
motor do misturador e a alteração mensurável, condicionada por este fato, da temperatura ambiente. 
 
 
 
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3.3 Função de passo para o estudo de sistemas controlados 
 
Para examinar o comportamento dos sistemas controlados, controladores e circuitos de controle, é 
usada uma função uniforme para o sinal de entrada, a função de passo. 
Dependendo do objeto de estudo ser o exame do elemento do circuito de controle ou de todo o circuito 
de controle, a variável controlada x(t), a variável manipulada y(t), a variável de referência w(t) ou a 
variável de distúrbio z(t) podem ser ocupadas com a função de passo. Em razão disto, frequentemente 
o sinal de entrada, a função de passo, é designado com xe(t) e o sinal de saída com xa(t). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
para 
 
para 
 
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3.4 Sistemas controlados com compensação 
 
3.4.1 Sistema com controlador proporcional sem atraso de tempo 
 
O sistema controlado é abreviadamente designado como sistema P. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
alteração súbita da variável de entrada em t0 
 
Variável controlada / variável manipulada: 
 
Variável controlada / variável de distúrbio: 
 
Kss : Coeficiente proporcional para uma 
alteração da variável controlada 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ksz : Valor proporcional para uma alteração 
da variável de distúrbio 
 
Faixa de ajuste: yh = ymáx – ymín 
 
Faixa de controle: xh = xmáx – xmín 
 
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3.4.2 Sistema com controlador proporcional sem atraso de tempo 
 
O sistema controlado é abreviadamente designado como sistema P-T1. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Equação diferencial para um sinal de entrada comum xe(t): 
 
Solução da equação diferencial para a função de passo na entrada (resposta de passo): 
 
Ts: Constante de tempo 
 
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3.4.3 Sistema com controlador proporcional com dois atrasos de tempo 
 
O sistema controlado é abreviadamente designado como sistema P-T2. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fig.: Resposta de passo do sistema P-T2 
 
Tu: tempo de atraso Tg: tempo de compensação 
 
O sistema é formado pela ligação em série com ausência de reação de dois sistemas P-T1 possuindo 
as constantes de tempo TS1 e TS2. 
 
Controlabilidade de sistemas P-Tn: 
 
 
 
 
 
 
 
A medida que a relação Tu / Tg aumenta, o sistema fica cada vez mais difícil de controlar. 
 
 
fácil de 
controlar 
 
ainda passível de 
controle 
 
difícil de controlar 
 
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3.4.4 Sistema com controlador proporcional com n atrasos de tempo 
 
O sistema controlado é abreviadamente designado como sistema P-Tn. 
A descrição do comportamento temporal realiza-se através de uma equação diferencial de nª ordem. A 
evolução da resposta de passo é similar a aquela do sistema P-T2. O comportamento temporal é 
descrito por Tu e Tg. 
Substituição: O sistema controlado com muitos atrasos pode ser substituído de modo aproximado pela 
ligação em série de um sistema P-T1 com um sistema de tempo morto. 
Irá valer: Tt » Tu e TS » Tg. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Resposta de passo substituta para o sistema P-Tn 
 
 
 
 
 
 
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3.5 Sistemas controlados sem compensação 
 
Após um distúrbio, a variável controlada continua a aumentar continuamente sem almejar um valor final 
fixo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Exemplo: Controle de nível de preenchimento 
Em um recipiente com drenagem, no qual os volumes de entrada e saída são iguais, estabelece-se um 
nível de preenchimento constante. Se a vazão de entrada ou de saída se alterarem, o nível de líquido 
aumenta ou se reduz. Quanto maior for a diferençaentre entrada e saída, mais rapidamente o nível irá 
se alterar. 
O exemplo mostra que o comportamento integral, na prática, geralmente possui uma limitação. A 
variável controlada aumenta ou se reduz até atingir um valor limite condicionado pelo sistema: O 
recipiente transborda ou fica vazio, a pressão atinge o máximo ou o mínimo do sistema etc. 
A figura mostra o comportamento temporal de um sistema I em uma alteração súbita da variável de 
entrada, bem como o esquema de ligação em blocos daí derivado: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Quando a função de passo na entrada se transforma em uma função arbitrária xe(t), 
 
 
 
 
 
 
 
* Figura da Informação técnica SAMSON - L102 - Controladores e sistemas controlados, edição: agosto de 
2000 (http://www.samson.de/pdf_en/l102en.pdf) 
Esquema de 
ligação em blocos 
ymáx 
xmáx 
xa(t)=KIS ∫ xe(t) dt  sistema controlado integrado 
 
Kis: Coeficiente integral do sistema controlado 
 
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3.6 Tipos básicos de controladores contínuos 
 
Como já citado, os controladores discretos discutidos acima apresentam o benefício da simplicidade. 
Tanto o controlador como também o regulador e o atuador são de natureza mais simples e, portanto, 
mais baratos do que os controladores contínuos. Além disto, os reguladores discretos apresentam uma 
série de desvantagens. Por exemplo, nos casos em que forem ligadas grandes cargas, como grandes 
motores elétricos ou unidades de refrigeração, podem ocorrer elevados picos de carga que poderão 
sobrecarregar a fonte de alimentação. Por esta razão, frequentemente não se realiza a comutação 
entre "Desliga" e "Liga", mas sim entre a potência plena ("carga máxima") e uma potência 
significativamente menor do regulador ou atuador ("carga básica"). Mas mesmo com esta melhoria, o 
controle discreto não é adequado para diversas aplicações. Imagine um motor de carro, cuja rotação é 
controlada discretamente. Não existiria nada entre marcha lenta e aceleração total. Além do fato de ser 
impossível transferir as forças da aceleração total súbita de forma adequada através dos pneus para a 
estrada, um veículo deste tipo seria totalmente inadequado para trafegar em vias públicas. Portanto, os 
controladores contínuos são usados para este tipo de aplicação. Aqui a relação matemática, que o 
elemento de controle estabelece entre a diferença de controle e a variável de saída do controlador, é 
teoricamente quase que ilimitada. Na prática é feita a diferenciação entre três tipos básicos clássicos, 
que serão descritos em maiores detalhes a seguir. 
 
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3.6.1 O controlador proporcional (controlador P) 
 
No controlador P, a variável manipulada y é sempre proporcional à diferença de controle determinada 
(y ~ e). Disto resulta que um controlador P reage sem atraso a um desvio de controle e só gera uma 
variável manipulada quando se apresentar um desvio e. 
O controlador proporcional de pressão representado na figura compara a força FS da mola de setpoint 
com a força FB, que gera a pressão p2 na junta de expansão metálica elástica. Se as forças não 
estiverem em equilíbrio, a alavanca gira em torno do ponto de rotação D. Com isto, a posição da válvula 
ñ e a pressão p2 a ser regulada se alteram correspondentemente até que se estabeleça um novo 
equilíbrio de forças. 
A figura mostra o comportamento do controlador P em caso de ocorrência súbita de uma diferença de 
controle. A amplitude do passo da variável manipulada y depende da extensão da diferença de controle 
e do valor do coeficiente proporcional Kp: 
Portanto, para manter um desvio de controle pequeno, é necessário selecionar um fator de 
proporcionalidade o maior possível. O aumento do fator resulta em uma reação mais rápida do 
controlador, mas um valor muito elevado implica no perigo de oscilação indesejada e elevada tendência 
à oscilação do controlador. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
* Figura e texto da Informação técnica SAMSON - L102 - Controladores e sistemas controlados, edição: agosto 
de 2000 (http://www.samson.de/pdf_en/l102en.pdf) 
Junta de 
expansão 
metálica 
Mola de setpoint 
 
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Aqui pode ser visto o comportamento do controlador P no diagrama: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Os benefícios deste tipo de controlador são, por um lado, a sua simplicidade (a realização eletrônica 
pode ser composta, no caso mais simples, de uma simples resistência) e, por outro lado, a sua rápida 
reação quando comparado aos outros tipos de controladores. A principal desvantagem do controlador P 
está no permanente desvio de controle, o valor nominal nunca é totalmente atingido mesmo em longo 
prazo. Esta desvantagem, assim como a velocidade lenta de reação, só podem ser amenizadas por um 
fator de proporcionalidade mais elevado; caso contrário, poderão resultar oscilações indesejadas do 
controlador, ou seja, quase uma reação excessiva. No caso mais desfavorável, o controlador entra em 
uma oscilação permanente, o que faz com que a variável controlada se afaste periodicamente do valor 
nominal devido ao próprio controlador ao invés de devido à variável de distúrbio. 
A melhor maneira de solucionar o problema do desvio de controle permanente é através de um 
controlador integral. 
Desvio de controle 
Variável controlada 
Setpoint 
Valor efetivo 
Tempo 
 
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3.6.2 O controlador integral (controlador I) 
 
Os controladores integrativos são usados para controlar completamente os desvios de controle em 
cada ponto de operação. O valor da variável manipulada se altera enquanto o desvio for diferente de 
zero. O controle é estabelecido somente quando a variável de referência e a variável controlada forem 
iguais, o mais tardar quando a variável manipulada atingir o seu valor limite condicionado pelo sistema 
(Umáx, Pmáx etc.). 
A formulação matemática deste comportamento integral é: A variável manipulada é proporcional à 
integral de tempo da diferença de controle e: 
 
 
 
A velocidade com que a variável manipulada aumenta (ou se reduz) depende do desvio de controle e 
do tempo de integração. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
* Figura e texto da Informação técnica SAMSON - L102 - Controladores e sistemas controlados, edição: agosto 
de 2000 (http://www.samson.de/pdf_en/l102en.pdf) 
Esquema de 
ligação em blocos 
emáx 
ymáx 
com: 
 
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3.6.3 O controlador PI 
 
O controlador PI é um tipo de controlador muito frequentemente usado na prática. Ele é composto de 
uma ligação em paralelo de um controlador P e um controlador I. 
Adequadamente projetado, ele combina as vantagens de ambos os tipos de controladores (estável e 
rápido, sem desvio de controle permanente), de forma que as suas desvantagens são compensadas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
O comportamento temporal é caracterizado pelo coeficiente proporcional Kp e o tempo de 
reinicialização Tn. Em razão do componente proporcional, a variável manipulada reage imediatamente a 
cada diferença de controle e, enquanto que o componente integral só terá efeito com o decorrer do 
tempo. Tn representa o tempo que decorre até o componente I gerar a mesma amplitude de ajuste que 
é criada pelo componente proporcional (Kp). Do mesmo modo como no controlador I, o tempo de 
reinicialização Tn deve ser reduzido para que seja possível aumentar o componente integral. 
Projeto do controlador: 
Dependendo do dimensionamento de Kp e Tn, as oscilações indesejadas da variável controlada podem 
ser reduzidas à custa da dinâmica de controle. 
Áreas de aplicação do controlador PI: circuitos de controle rápidos, que não permitem desvio de 
controle permanente. 
Exemplos: controles de pressão, temperatura e proporção 
 
 
* Figura e texto da Informação técnica SAMSON - L102 - Controladores e sistemas controlados, edição: agosto 
de 2000 (http://www.samson.de/pdf_en/l102en.pdf) 
Esquema de 
ligação em blocos 
emáx 
ymáx 
 
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3.6.4 O controlador diferencial (controlador D) 
 
O controlador D forma a sua variável manipulada a partir da velocidade de alteração da diferença de 
controle e não a partir da amplitude como ocorre no controlador P. Portanto, ele reage ainda mais 
rapidamente do que o controlador P: Assim que ocorre uma alteração de amplitude, ele gera grandes 
amplitudes de ajuste quase que por antecipação mesmo em caso de pequenas diferenças de controle. 
No entanto, o controlador D não detecta um desvio de controle permanente, pois independentemente 
do seu tamanho, a velocidade de alteração é igual a zero. Em razão disto, raramente o controlador D é 
utilizado sozinho na prática. Geralmente ele é aplicado junto com outros elementos de controle, na 
maioria das vezes em conjunto com um componente proporcional. 
 
3.6.5 O controlador PID 
 
Quando um controlador PI é estendido por um componente D, obtém-se um controlador PID universal. 
Como no controlador PD, a complementação do componente D faz com que, se adequadamente 
projetada, a variável controlada atinja mais precocemente o seu valor nominal e o ajuste seja mais 
rápido. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
* Figura e texto da Informação técnica SAMSON - L102 - Controladores e sistemas controlados, edição: agosto 
de 2000 (http://www.samson.de/pdf_en/l102en.pdf) 
Esquema de 
ligação em blocos 
emáx 
ymáx 
con 
 
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3.7 Meta no ajuste do controlador 
 
Para obter um resultado de controle satisfatório, a seleção de um controlador adequado é um aspecto 
fundamental. Ainda mais essencial, no entanto, é a configuração dos respectivos parâmetros do 
controlador, Kp, Tn e Tv, que deverão estar ajustados em relação ao comportamento do sistema. Aqui 
é necessário tomar uma decisão entre um controle muito estável, mas também lento, ou um 
comportamento de controle muito dinâmico, mais inquieto, apresentando tendência à oscilação sob 
determinadas circunstâncias e podendo se tornar instável. 
Em sistemas não lineares, que devem sempre trabalhar no mesmo ponto de operação, por exemplo, 
um controle de valor fixo, os parâmetros do controlador devem sempre ser ajustados em relação ao 
comportamento do sistema neste ponto de trabalho. Se, como nos controles sequenciais, não puder ser 
definido um ponto de trabalho fixo para ñ, deverá ser encontrado um ajuste de controlador que forneça 
um resultado de controle suficientemente rápido e estável ao longo de toda a faixa de trabalho. 
Na prática, os controladores geralmente são ajustados com base em valores empíricos. 
Se estes não estiverem disponíveis, o comportamento do sistema deve ser cuidadosamente analisado 
para, em seguida, estabelecer os parâmetros adequados do controlador com o auxílio de diversos 
procedimentos teóricos e práticos de projeto. 
Uma possibilidade para esta determinação é o teste de vibração conforme o método de Ziegler-Nichols. 
Ele permite um dimensionamento simples e adequado para muitos casos. Este processo de ajuste, no 
entanto, só poderá ser aplicado em sistemas controlados, que permitam que a variável controlada seja 
levada à oscilação automática. O procedimento será como segue: 
deixar os valores de Kp e Tv no controlador mínimos e Tn máximo (menor efeito possível do 
controlador). 
Ajustar o sistema controlado manualmente conforme o ponto de operação desejado (início da operação 
do controlador). 
Ajustar a variável manipulada do controlador manualmente conforme o valor predefinido e alterar para o 
modo automático. 
Aumentar Kp (reduzir Xp ) até que possam ser detectadas oscilações harmônicas da variável 
controlada. Se possível, o circuito de controle deve ser induzido para oscilações com a ajuda de 
alterações súbitas do valor nominal durante o ajuste de Kp. 
 
 
* Texto da Informação técnica SAMSON - L102 - Controladores e sistemas controlados, edição: agosto de 2000 
(http://www.samson.de/pdf_en/l102en.pdf) 
 
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Registrar o valor ajustado de Kp como coeficiente proporcional crítico Kp,crit. Determinar a duração de 
uma oscilação completa como Tcrit, eventualmente com um cronômetro e cálculo da média aritmética 
de diversas oscilações. 
Multiplicar os valores Kp,crit e Tcrit pelos multiplicadores conforme a tabela e ajustar os valores assim 
determinados para Kp, Tn e Tv no controlador. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
* Figura e texto da Informação técnica SAMSON - L102 - Controladores e sistemas controlados, edição: agosto 
de 2000 (http://www.samson.de/pdf_en/l102en.pdf) 
Kp, crit. 
Kp, crit. 
 
Kp, crit. 
T crit. 
T crit. T crit. 
 
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3.8 Ajustes dos sistemas controlados 
 
O ajuste dos sistemas controlados deve ser realizado com base no exemplo de um sistema PT2. 
Aproximação Tu-Tg 
A base do método conforme Ziegler-Nichols e conforme Chien, Hrones e Reswick é a aproximação Tu-
Tg, na qual, a partir da resposta de passo do sistema, é possível determinar os parâmetros coeficiente 
de transferência do sistema KS, tempo de atraso Tu e tempo de compensação Tg 
As regras de ajuste descritas abaixo foram encontradas experimentalmente com a ajuda de simulações 
em computador analógico. 
Os sistemas P-TN podem ser descritos de forma suficientemente precisa com uma assim chamada 
aproximação Tu-Tg, ou seja, por meio de uma aproximação através de um sistema P-T1-TL. 
O ponto de partida é a resposta de passo do sistema com o tamanho de passo de entrada K. Os 
parâmetros necessários, ou seja, coeficiente de transferência do sistema KS, tempo de atraso Tu e 
tempo de compensação Tg são determinados conforme mostrado na figura. 
Para que o coeficiente de transferência do sistema KS necessário para o cálculo possa ser determinado, 
é necessária a medição da função de transição até o valor final estacionário (K*Ks). 
O principal benefício deste procedimento é o fato da aproximação poder ser aplicada mesmo quando 
não existir nenhuma descrição analítica do sistema. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura: Aproximação Tu-Tg 
 
 
 
 
Ponto de inflexão 
K*K S 
T g T u t/seg 
x / % 
 
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3.8.1 Ajuste do controlador PI conforme Ziegler-Nichols 
 
Por meio do estudo de sistemas P-T1-TL, Ziegler e Nichols descobriram os seguintes ajustes ideais de 
controlador para o controle de valor fixo: 
 
KSTu 
Tg 
KPR = 0,9 
TN = 3,33 Tu 
 
Com estes valores de ajuste geralmente é obtida uma excelente reação em relação aos distúrbios. [7] 
 
3.8.2 Ajuste do controlador PI conforme Chien, Hrones e Reswick 
 
Neste procedimento, tanto o comportamento de referência como a reação aos distúrbios foram 
estudados para obter parâmetros favoráveis do controlador. Em ambos os casos resultam valores 
diferentes. Além disto, também são especificados dois diferentes ajustes, que atendem a diferentes 
requisitos com relação à qualidade do controle. 
 
Resultam os seguintes ajustes: 
 
 Para reação em relação a distúrbios: 
 
 
K S T u 
T g 
K PR = 0,6 
T N = 4 T u 
transiente aperiódico com mínima 
duração 
 
 
 
K S T u 
T g 
K PR = 0,7 
T N = 2,3 T u 
20% de oscilações indesejadas 
com mínima duração de oscilação 
 
 
 
 
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 Para comportamento de referência: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
K S T u 
T g 
K PR = 0,35 
T N = 1,2 T g 
transiente aperiódico com mínima 
duração 
 
 
K S T u 
T g 
K PR = 0,6 
T N = T g 
20% de oscilações indesejadas 
com mínima duração de oscilação 
 
 
 
 
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3.9 Controladores digitais 
 
Até agora foram vistos principalmente os controladores analógicos, ou seja, aqueles que a partir da 
diferença de controle disponível como valor analógico derivam, também de maneira analógica, a 
variável de saída do controlador. O esquema de um circuito de controle deste tipo já é conhecido: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Frequentemente, no entanto, existem vantagens ao se realizar a avaliação da diferença de controle de 
maneira digital. A relação entre a diferença de controle e a variável de saída do controlador pode ser 
estabelecida de forma muito mais flexível se ela for definida por um algoritmo ou uma fórmula com a 
qual seja possível programar um computador, ao invés de ser necessário implementá-la na forma de 
um circuito analógico. Além disso, na tecnologia digital é possível uma integração muito maior dos 
circuitos, o que permite acomodar diversos controladores em um espaço reduzido. E, finalmente, por 
meio da distribuição do tempo de cálculo com uma capacidade de cálculo suficiente, também é possível 
usar um único computador como elemento de controle de diversos circuitos de controle. 
Para permitir o processamento digital das variáveis, tanto as variáveis de referência como as variáveis 
de realimentação são primeiro convertidas em variáveis digitais por um conversor analógico-digital 
(ADU). Em seguida, elas são subtraídas umas das outras por um elemento de comparação digital e a 
diferença é encaminhada ao elemento digital de controle. A variável de saída do controlador é, então, 
novamente convertida em uma variável analógica por um conversor digital-analógico (DAU). A unidade 
composta de conversores, elemento de comparação e elemento de controle aparece externamente 
como um controlador analógico. 
Controlador 
analógico 
Sistema 
Elemento de 
comparação 
 
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O diagrama abaixo ilustra a estrutura de um controlador digital: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Apesar dos benefícios apresentados pela implementação digital do controlador, ela também está 
associada a diversos problemas. Portanto, algumas variáveis deverão ser selecionadas suficientemente 
grandes no controlador digital para que a precisão do controle não seja prejudicada na digitalização. Os 
critérios de qualidade para computadores digitais são: 
 A resolução de quantização do conversor digital-analógico. 
Ela indica a precisão com a qual a faixa de valores contínuos é digitalizada. A resolução deve ser 
grande o suficiente para que nenhuma das sutilezas importantes do controle se perca. 
 A taxa de amostragem do conversor analógico-digital. 
Esta é a frequência com a qual os valores analógicos existentes no conversor são medidos e 
digitalizados. Esta deve ser alta o suficiente para que o controlador possa reagir prontamente em 
relação às alterações súbitas da variável controlada. 
 O tempo de ciclo. 
Todos os computadores digitais trabalham de forma diferente do que um controlador analógico em 
termos de ciclos de clock. A velocidade do computador usado deve ser alta o suficiente para que não 
possa ocorrer nenhuma alteração significativa da variável controlada durante um ciclo de clock (no qual 
o valor de saída é calculado e nenhum valor de entrada é consultado). 
A qualidade do controlador digital deve ser alta o suficiente para que, exteriormente, a sua reação seja 
tão rápida e precisa como a de um controladoranalógico. 
 
Elemento de 
comparação 
Controlador 
digital 
Sistema DAU 
ADU 
ADU 
ADU 
Elemento de 
comparação 
Controlador 
digital DAU Sistema 
ADU 
 
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4. Exemplo de tarefa para controle do nível de preenchimento em um tanque 
 
Para o nosso programa deverá ser programado um controle de nível de preenchimento. 
 
Um sensor mede o nível de preenchimento de um tanque e o converte em um sinal de tensão de 
0-10 V. 
0 V correspondem a um nível de preenchimento de 0 litros e 10 V a um nível de preenchimento de 
1000 litros. 
Este sensor está conectado na primeira entrada analógica do SIMATIC S7-1200. 
 
O nível de preenchimento deve ser controlado em 0 litros (S1 == 0) ou 700 litros (S1 == 1). 
 
Para isto, é usado um controlador "PID_Compact" integrado a STEP 7 Basic V10.5. Este controlador 
PID aciona uma bomba na forma de variável manipulada entre 0-10 V. 
 
 
Lista de atribuição: 
 
Endereço Símbolo Tipo de dados Comentário 
 
%IW 64 X_level_tank1 Int Entrada analógica do valor efetivo do nível de 
 preenchimento do tanque1 
%QW 80 Y_level_tank1 Int Saída analógica da variável manipulada da 
 bomba1 
%I 0.0 S1 Bool Passo do valor nominal do nível de preenchimento 
 0 (0) ou 700 litros (1) 
 
 
 
 
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5. Programação do controle de nível de preenchimento 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  tank_PID  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 'Add new device' com o 'nome de dispositivo controller_tank'. A partir do 
catálogo, selecionamos a 'CPU1214C' com a referência correspondente. 
( Add new device  controller_tank  CPU1214C  6ES7 …….  Add) 
 
 
 
 
 
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5. O software altera automaticamente para a visualização do projeto com a configuração de hardware 
aberta. Aqui é possível adicionar outros módulos a partir do catálogo de hardware (à direita!). Deve 
ser adicionada a placa de sinal para a saída analógica a partir do catálogo por meio de 
Arrastar&Soltar. ( Catlog  Signal board  AO1 x 12Bit  6ES7 232-… ) 
 
 
 
 
 
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6. Em 'Device view' também é possível configurar os endereços das entradas/saídas. Neste caso, 
as entradas analógicas integradas da CPU possuem os endereços %IW64 - %IW66 e as entradas 
digitais integradas possuem os endereços %I0.0 - %I1.3. O endereço da saída analógica na placa 
de sinal é AW80 ( Device view  AO1 x 12Bit  80…81) 
 
 
 
 
 
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7. Para que o software acesse posteriormente a CPU correta, o respectivo endereço IP e máscara de 
rede deverão ser configurados. ( Properties  General  PROFINET interface  Ethernet 
addresses IP address: 192.168.0.1  Subnet mask: 255.255.255.0) 
 
 
 
 
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8. 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_tank [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_tank [CPU1214C DC/DC/DC]'  PLC tags  Default tag table) 
 
 
 
 
 
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9. Para criar o bloco de função FC1, selecione o 'controller_tank [CPU1214C DC/DC/DC]’ e, em 
seguida, os 'Program blocks' na árvore do projeto. Clique duas vezes sobre 'Add new block'. ( 
controller_tank [CPU1214C DC/DC/DC]’  Program blocks  Add new block)Setor industrial, IA&DT 
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10. Selecione 'Organization block (OB)' e, em seguida, o tipo 'Cyclic interrupt'. Como linguagem de 
programação é predefinido o diagrama de blocos funcionais 'FBD'. A numeração (OB200) realiza-
se automaticamente. O tempo de ciclo fixo é mantido aqui em 100 ms. Aplique as entradas por 
meio de 'OK'. ( Organization block (OB)  Cyclic interrupt  FBD  Cycle time 100  OK) 
 
 
 
 
 
Nota: 
A chamada do controlador PID deve ser obrigatoriamente realizada com um tempo de ciclo fixo (neste 
caso, 100 ms), pois o seu tempo de processamento é crítico. Será impossível otimizar o controlador se 
ele não for chamado desta forma. 
 
 
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11. O bloco de organização 'Cyclic interrupt'[OB200]’ é aberto automaticamente. Antes de ser 
possível gravar o programa, é necessário definir as suas variáveis locais. 
Neste bloco só pode ser usado um tipo de variável: 
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 
 
 
12. No nosso exemplo, só é necessária a seguinte variável local. 
Temp: 
w_level_tank1 Real Esta variável armazena o setpoint para o tanque1 como valor intermediário 
 
Neste exemplo, é novamente importante o uso do tipo de dados correto, o Real; caso contrário, este 
não será compatível com o bloco de controlador PID no programa seguinte. 
Para uma melhor compreensão, todas as variáveis locais devem ser acompanhadas de um comentário. 
 
 
 
 
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Documentação de treinamento SCE Página 42 de 56 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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13. Após as variáveis locais terem sido declaradas, o programa pode ser inserido usando-se os nomes 
das variáveis. (As variáveis são identificadas pelo símbolo '#'.) Aqui, nas duas primeiras redes, 
cada uma com uma instrução 'MOVE', é copiado o número de ponto flutuante 0.0 (S1 == 0) ou 
700.0 (S1 == 1) na variável local #w_level_tank1. ( Basic instructions  Move  MOVE ) 
 
 
 
 
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Documentação de treinamento SCE Página 43 de 56 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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14. Na terceira rede é inserido o bloco do controlador 'PID_Compact'. Como ele não suporta uma 
múltipla instância, a ele deve ser atribuído um bloco de dados como instância individual. Este é 
automaticamente criado pelo STEP 7. 
( Extended instructions  PID  PID_Compact  OK) 
 
 
 
 
 
 
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15. Conforme o aqui mostrado, ligue este bloco com o valor nominal (variável local #w_level_tank1), o 
valor efetivo (variável global "X_Level_Tank1") e a variável manipulada (variável global 
"Y_Level_Tank1"). Em seguida, pode-se abrir a máscara de configuração ' ' do bloco do 
controlador. ( #w_level_tank1  "X_Level_Tank1"  "Y_Level_Tank1"  ) 
 
 
 
 
 
 
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16. Aqui deverão ser realizadas as 'Basic settings', tais como o tipo de controle e a interconexão da 
estrutura interna do controlador. ( Basic settings  Controller type Volume  l  Setpoint: 
Input_PER(analog)  Valor manipulado: Output_PER ) 
 
 
 
 
 
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17. Em 'Process value settings' definimos a faixa de medição de 0 litros até 1000 litros. E também é 
necessário ajustar os limites. ( Process value settins  Scaled high process value 1000.0 l  
Process value high limit 1000.0 l  Process value low limit 0.0 l  Scaled low process value 0.0 l) 
 
 
 
 
 
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18. Em 'Advanced settings' ainda poderá ser encontrado, por exemplo, um ajuste manual dos 'PID 
parameters'. A janela de configuração é fechada com um clique em e é obtido um programa 
com controlador PID. ( Advanced settings  PID parameters  ) 
 
 
 
Programa no diagrama de blocos funcionais (FBD): 
 
 
 
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Programa no diagrama ladder (LD): 
 
 
 
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19. O projeto é salvo por meio de um clique com o mouse em . Para carregar o seu 
programa completo na CPU, primeiro selecione a pasta 'controller_tank' e clique, em seguida, no 
símbolo Download to device. 
(  controller_tank  ) 
 
 
 
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20. Caso a interface PG/PC ainda não tiver sido definida (consulte o módulo M1, capítulo 4), aparecerá 
uma janela onde isto poderá ser realizado. ( PG/PC interface for loading  Load) 
 
 
 
 
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SCE_PT_010-060_R1209_Engenharia de controle com o SIMATIC S7-120021. Clique, então, novamente em 'Load'. Durante o carregamento, o status é exibido em uma janela. 
( Load) 
 
 
 
22. O carregamento bem-sucedido será exibido em uma janela. Clique, então, com o mouse em 
'Finish'. ( Finish) 
 
 
 
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Documentação de treinamento SCE Página 52 de 56 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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23. Inicie a CPU com um clique do mouse sobre o símbolo . ( ) 
 
 
 
 
 
24. Confirme a pergunta se você deseja realmente iniciar a CPU com 'OK'. ( OK) 
 
 
 
 
 
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25. Com um clique do mouse sobre o símbolo "Monitoring on/off", é possível observar o estado 
dos blocos e das variáveis durante o teste do programa. 
 
Ao iniciar a CPU pela primeira vez, o controlador 'PID_Compact' ainda não estará ativado. Para 
tal, é necessário iniciar o comissionamento clicando com o mouse sobre o símbolo ' '. ( Cyclic 
interrupt[OB200]   PID_Compact  Comissioning) 
 
 
 
 
 
 
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26. Com 'Measurement on' é possível exibir o valor nominal, o valor efetivo e a variável manipulada 
em um diagrama na tela de operação. 
Esta ainda não estará ativa após o primeiro carregamento do controlador. Isto significa que a 
variável manipulada se mantém em 0%. Selecione 'Pretuning' e, em seguida, 'Start pretuning'. 
( Measurement on  Pretuning  Start pretuning) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Documentação de treinamento SCE Página 55 de 56 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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27. O autoajuste é iniciado. No campo 'Status' são exibidas as atuais etapas de trabalho e os erros 
ocorridos. A barra de progresso mostra o progresso da etapa de trabalho atual. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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28. Se o autoajuste for executado sem mensagem de erro, os parâmetros PID terão sido otimizados. 
O controlador PID altera para o modo automático e usa os parâmetros otimizados. Os parâmetros 
PID otimizados são mantidos ao LIGAR a rede e no caso de reinicialização da CPU. Os 
parâmetros PID podem ser carregados no seu projeto com o botão ' '. ( ) 
 
 
 
 
 
Nota: 
 
Em caso de processos mais rápidos, como por exemplo o controle de uma rotação, deverá ser 
selecionado Autoajuste no ponto de trabalho para a otimização. Neste caso é executado um ciclo 
com duração de diversos minutos em que todos os parâmetros PID são determinados e ajustados. 
 
Os valores dos parâmetros poderão ser observados no bloco de dados após o carregamento no 
projeto. 
 
 
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Módulo TIA Portal 010-070 
Comunicação com o 2x 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 
2.3 SIMATIC NET Switch CSM 1277 ............................................................................................................... 7 
3. Controle de esteira com contador e múltiplas instâncias ...........................................................................8 
3.1 Tarefa ......................................................................................................................................................... 8 
4. Expandir a configuração de hardware no projeto do controlador de esteira .............................................. 9 
4.1 Carregar e salvar novamente o projeto modelo ......................................................................................... 9 
4.2 Adicionar a segunda CPU ........................................................................................................................ 13 
4.3 Interligar controladores ............................................................................................................................. 15 
4.4 Carregar a configuração de hardware nas CPUs ..................................................................................... 16 
5. Programação dos blocos de programa .................................................................................................... 21 
5.1 Bloco transmissor TSEND_C ................................................................................................................... 21 
5.2 Programa de controle do controlador da esteira ...................................................................................... 24 
5.3 Bloco receptor TRCV_C ........................................................................................................................... 30 
5.4 Programa de controle para controlador de dados .................................................................................... 35 
 
 
 
 Setor industrial, IA&DT 
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Módulo TIA Portal 010-070, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados 
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1. Prefácio 
 
O conteúdo do módulo 010-070 constitui a unidade de aprendizado 'Fundamentos da programação 
CLP' e descreve a comunicação entre dois controladores SIMATIC S7 1200. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Meta de aprendizado: 
 
Neste módulo o leitor deverá aprender a projetar uma conexão de comunicação ISO com TCP entre 
dois controladores SIMATIC S7-1200 e a programar a troca de dados no programa de controle com a 
ajuda dos blocos de comunicação TSEND_C e TRCV_C. 
 
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, módulo 010-010 - Programação 'startup' do SIMATIC S7-1200 com o TIA Portal 
V11) 
 Blocos para o SIMATIC S7-1200 
(por exemplo, módulo 010-020 – Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 ) 
 Blocos de tempo e contador para o SIMATIC S7-1200 
(por exemplo, módulo 010-030 – múltiplas instâncias no SIMATIC S7-1200 ) 
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 (Home SP3, Professional SP3) / Windows Vista (Home Premium 
SP1, Business SP1, Ultimate SP1 
2 Software STEP 7 Basic V11 SP2 (TIA Portal V11) 
3 Conexão Ethernet entre o PC e a CPU 1214C e painel 
4 CLP 1 SIMATIC S7-1200, por exemplo, CPU 1214C com Switch CSM 1277. 
As entradas deverão ser executadas em um painel de controle. 
5 CLP 2 SIMATIC S7-1200, por exemplo, CPU 1214C com Switch CSM 1277. 
 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 e Switch 
CSM 1277 
3 Conexão Ethernet 
 
5 S7-1200 com 
CPU 1214C e Switch 
CSM 1277 
 
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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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2.3 SIMATIC NET Switch CSM 1277 
 
Descrição do sistema 
 
O CSM 1277 possui quatro conectores RJ45 para a 
conexão de dispositivos finais ou outros segmentos de 
rede. 
 
As interfaces TP são executadas como conectores RJ45 
com ocupação MDI-X (MediumDependent Interface–
Autocrossover) de um componente de rede. 
Se o par condutor do receptor for incorretamente 
conectado (RD+ e RD- invertidos), a polaridade será 
automaticamente ajustada. A função MDI/MDIX 
Autocrossover oferece o benefício de cabeamento 
compatível, sem a necessidade de cabos de Ethernet 
externos e cruzados. Desta forma são evitadas as falhas 
em caso de linhas de transmissão e recepção invertidas.Isto torna a instalação muito mais fácil para o usuário. 
 
O CSM 1277 é um dispositivo "Plug and Play" que não 
necessita de configurações para a colocação em 
operação. 
 
 
 
 
 
Indicações do CSM 1277 
 
Indicação de alimentação 'L' (LED verde) 
 
O estado da alimentação de tensão é sinalizado através de um LED verde: 
 
Estado Significado 
LED aceso em verde Alimentação de tensão está conectada 
LED apagado A alimentação de tensão não está conectada ou a tensão existente é 
muito baixa. 
 
 
 
Indicação do estado das portas 'P1' até 'P4' (LED verde) 
 
O estado das interfaces é sinalizado através de quatro LEDs verdes. Eles estão 
situados abaixo da tampa superior. Consulte também a figura 4-4 
 
Estado Significado 
LEDs das portas 1 até 4 
acesos 
Conexão existente através da porta a Ethernet industrial (status LINK) 
LEDs das portas 1 até 4 
piscando 
A porta está transmitindo/recebendo através da Ethernet industrial 
LEDs das portas 1 até 4 
piscando/continuamente 
acesos 
Fase de teste durante a energização 
 
 
 
 
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3. Controle de esteira com contador e múltiplas instâncias 
 
A seguir, o exemplo do controle de esteira com contador e múltiplas instâncias deverá ser ampliado 
para a comunicação de dois controladores S7 1200. 
 
Por meio da esteira deverão ser transportadas sempre 20 garrafas em uma caixa. Quando a caixa 
estiver cheia, a esteira é parada e a caixa deve ser trocada. 
 
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 e o 
botão 'S4' não estiver acionado. 
No modo de operação 'Automático', o motor da esteira deve ser ligado com o botão 'S3' e desligado 
com o botão 'S4' (NF). 
Além disto, existe um sensor 'B0' que conta as garrafas na caixa. Quando forem contadas 20 garrafas, 
a esteira é parada. 
Após a nova caixa ser colocada, esta deverá ser confirmada com o botão 'S5'. 
 
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 
%I 0.6 S5 Botão S5 NA executar reset do contador / nova caixa 
%I 0.7 B0 Sensor B0 NA contador de garrafas 
%Q 0.2 M01 Motor da esteira M01 
 
3.1 Tarefa 
 
Os estados dos sinais de entrada deverão ser enviados para uma segunda CPU para posterior 
processamento e lá serem exibidos. 
 
As entradas da primeira CPU deverão, primeiro, ser gravadas em um buffer de transmissão. 
O conteúdo do buffer de transmissão deverá, então, ser transferido para a segunda CPU através do 
bloco transmissor "TSEND_C" por meio de uma conexão ISO on TCP. 
 
Entradas da CPU1 de %I0.0 a %I0.7 (%IB0) ao – %MB10 (buffer de transmissão) – "TSEND_C" – 
CPU2. 
 
Através do bloco receptor "TRCV_C", os dados recebidos pela segunda CPU 
deverão ser gravados no buffer de recepção. O conteúdo do buffer de recepção deverá, então, ser 
exibido nas saídas da CPU. 
 
CPU2 "TRCV_C" – %MB12 (buffer de recepção) – às saídas de %Q0.0 até %Q0.7 (%QB0). 
 
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SCE_PT_010-070_R1209_Comunicação com o 2x SIMATIC S7-1200 
 
4. Expandir a configuração de hardware no projeto do controlador de esteira 
 
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. 
Nos passos a seguir, um projeto para o SIMATIC S7-1200 é aberto, salvo com um nome diferente e 
adaptado conforme os novos requisitos: 
A ferramenta central é o 'Totally Integrated Automation Portal', que é chamada aqui por meio de um 
clique duplo. 
 
4.1 Carregar e salvar novamente o projeto modelo 
 
O projeto "FB_conveyor_counter" do módulo 010-030 é aberto como modelo para este programa. 
 
 
 
 
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Então, são sugeridos os First steps’ para a criação do projeto. 
Clique em 'Open the project view'. 
 
 
 
 
 
 
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O projeto deve, primeiramente, ser salvo com outro nome. 
No menu Project, clique em "Save as" 
 
 
 
 
 
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'Salve' o projeto com o novo nome 'conveyor_CPU_to_data_CPU’. 
 
 
 
 
 
 
 
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4.2 Adicionar a segunda CPU 
 
Para criar uma segunda CPU no projeto, abra a janela de seleção com um clique duplo sobre 'Add new 
device'. 
 
Em SIMATIC S7-1200, selecione a CPU 1214C com o nº de pedido: „6ES7 214-1AE30-0XB0“. 
Dê o nome de dispositivo "controller_data" 
Marque "Open device view" 
Clique no botão "OK". 
 
 
 
 
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Na janela inferior da visualização do dispositivo, na guia Properties, selecione Profinet interface. 
 
 
 
Em seguida, clique no botão "Add new subnet". 
Insira o endereço IP 192.168.0.5 e a máscara de subrede 255.255.255.0 
 
 
 
Clique no botão "Save project". 
 
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4.3 Interligar controladores 
 
Altera para a visualização de rede. 
 
 
 
Puxe a linha da rede PN/IE_1 para o quadrado verde do controlador da esteira. 
 
 
Desta forma é estabelecida a interligação de ambas as CPUs. 
 
 
 
Clique no botão "Save project".Setor industrial, IA&DT 
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4.4 Carregar a configuração de hardware nas CPUs 
 
Antes de executar os passos a seguir, é necessário instalar o cabeamento de rede entre os dois 
controladores e o dispositivo de programação através do Switch CSM 1277. 
 
No menu Online, clique em "Accessible devices" 
 
 
 
O segundo controlador ainda está com as configurações de fábrica e não possui um endereço IP. 
 
 
 
Clique no botão "Close". 
 
 
 
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Carregar o primeiro controlador da esteira. 
 
Na janela da árvore do projeto, marque o "controller_conveyor" e clique em Download to device. 
 
 
 
Se a CPU se encontrar no modo RUN, ela deverá ser colocada no modo STOP antes da transferência. 
Selecione a interface PG/PC para o download e a conexão com a subrede. 
 
 
 
Clique no botão "Load". 
 
 
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Os dados do projeto ainda serão verificados e compilados antes do carregamento. 
 
 
 
Clique no botão "Load". 
 
 
 
Clique no botão "Finish". 
A CPU é recolocada no modo RUN. 
 
 
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Carregar o segundo controlador de dados. 
 
Na janela da árvore do projeto, marque o "controller_data" e clique em Download to device. 
 
 
 
Selecione a interface PG/PC para o download e a conexão com a subrede. 
Marque Show all accessible devices. 
Marque a CPU S7-1200. 
 
 
 
Clique no botão "Load". 
 
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Os dados do projeto ainda serão verificados e compilados antes da transferência. 
 
 
 
Clique no botão "Load". 
Através da transferência, o endereço IP será gravado na CPU. 
 
 
 
 
Clique no botão "Finish". 
A CPU é colocada no modo RUN. 
 
 
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5. Programação dos blocos de programa 
 
Agora os blocos de programa necessários para a comunicação entre as duas CPUs deverão ser 
chamados e parametrizados. 
Ao chamar os blocos de transmissão TSEND_C e TRCV_C, a conexão entre as duas CPUs é 
automaticamente estabelecida. A conexão é configurada, estabelecida e automaticamente monitorada 
até uma operação ou comando de parar a CPU executar a desconexão. 
 
5.1 Bloco transmissor TSEND_C 
 
Descrição 
 
TSEND_C é executado de forma assíncrona e possui as seguintes funções: 
 
Configurar e estabelecer uma conexão de comunicação: 
 
TSEND_C configura uma conexão de comunicação TCP ou ISO-on-TCP e a estabelece. Após a 
configuração e estabelecimento da conexão, esta é automaticamente mantida e monitorada pela CPU. 
Para a configuração da conexão de comunicação é usada a descrição de conexão especificada no 
parâmetro CONNECT. Para estabelecer a conexão, o parâmetro CONT deve ser definido com o valor 
"1". Em caso de estabelecimento bem-sucedido da conexão, o parâmetro DONE para um ciclo é 
definido em "1". 
Quando a CPU passa para o modo STOP, a conexão existente é encerrada e a conexão configurada é 
removida. Para a configuração e estabelecimento de uma nova conexão, TSEND_C deverá ser 
novamente executado. 
A quantidade de conexões de comunicação possíveis poderá ser consultada nos dados técnicos da 
CPU. 
 
Enviar os dados através da conexão de comunicação existente: 
 
A área de transmissão é especificada no parâmetro DATA. Neste estão contidos o endereço e o 
comprimento dos dados a serem transmitidos. 
A solicitação de transmissão é executada quando uma borda de subida é detectada no parâmetro REQ. 
No parâmetro LEN é especificada a quantidade máxima de bytes a ser enviada em uma solicitação de 
transmissão. Os dados a serem transmitidos não podem ser editados até a execução da solicitação de 
transmissão ser concluída. Com a execução bem-sucedida da solicitação de transmissão, o parâmetro 
DONE é definido em "1". O estado de sinal "1" no parâmetro DONE não é uma confirmação de que os 
dados enviados já foram lidos pelo parceiro de comunicação. 
 
Encerrar a conexão de comunicação: 
 
A conexão de comunicação é encerrada quando o parâmetro CONT é definido no valor "0". 
A definir o parâmetro COM_RST em "1", TSEND_C será novamente executado. A conexão de 
comunicação existente é encerrada e uma nova conexão é estabelecida. Se estiverem sendo 
transmitidos dados no momento da nova execução, estes poderão ser perdidos. 
 
 
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Parâmetros de TSEND_C 
 
 
 
BUSY, DONE e ERROR 
 
O status de execução é controlado através dos parâmetros BUSY, DONE, ERROR e STATUS. O 
parâmetro BUSY indica o status de processamento. 
Com o parâmetro DONE é possível controlar se uma solicitação foi executada com sucesso. 
O parâmetro ERROR é definido quando ocorrerem erros durante a execução de TSEND_C. 
 
 
 
 
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As informações sobre os erros são exibidas no parâmetro STATUS. 
 
 
 
 
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5.2 Programa de controle do controlador da esteira 
 
Completar a tabela de variáveis padrão 
 
Nas variáveis CLP, abra a tabela de variáveis padrão do controlador da esteira. 
Complete a tabela. 
 
 
 
 
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No OB1 do programa de controle, é chamado o bloco transmissor TSEND_C. 
 
Abra Main [OB1] do controlador da esteira 
 
 
 
Crie o comando MOVE na rede 2. 
Arraste o bloco "TSEND_C" para a rede 3. 
 
 
 
 
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Na janela seguinte, aplique o bloco de dados sugerido. 
Clique em Single instance e, em seguida, no botão "OK" 
 
 
 
O bloco de dados é automaticamente criado e vinculado. 
Selecione os parâmetros de conexão em Propriedades. 
Nos dados de conexão, selecione o segundo controlador e selecione uma opção nos campos coloridos. 
Para cada controlador é necessário selecionar um novo bloco de dados para a conexão e inserir o ID 
de conexão "1" diretamente em ambos os lados. 
 
 
 
 
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A solicitação de transmissão (REQ) do bloco TSEND_C deve realizar-se de forma cíclica; esta é a 
razão da vinculação com o parâmetro de saída (DONE). 
 
Expanda o bloco para tamanho total é insira os parâmetros no bloco ou na janela de propriedades. 
 
 
 
 
 
 
Com isto a programação do controlador da esteira estará concluída. 
 
 
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Documentação de treinamento SCE Página 28 de 39 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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Programa no diagrama de blocos funcionais (FBD): 
 
 
 
 
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Programa no diagrama ladder (LD): 
 
 
 
 
Clique no botão . 
 
Na janela da árvore do projeto, marque o "controller_conveyor" e clique no botão para Download 
to device. 
 
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Documentação de treinamento SCE Página 30 de 39 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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5.3 Bloco receptor TRCV_C 
 
Descrição 
 
TRCV_C é executado de forma assíncrona e possui as seguintes funções: 
 
Configurar e estabelecer uma conexão de comunicação: 
 
TRCV_C configura uma conexão de comunicação TCP ou ISO-on-TCP e a estabelece. Após a 
configuração e estabelecimento da conexão, esta é automaticamente mantida e monitorada pela CPU. 
Para a configuração da conexão de comunicação é usada a descrição de conexão especificada no 
parâmetro CONNECT. Para estabelecer a conexão, o parâmetro CONT deve ser definido com o valor 
"1". Em caso de estabelecimento bem-sucedido da conexão, o parâmetro DONE é definido em "1". 
Quando a CPU passa para o modo STOP, a conexão existente é encerrada e a conexão configurada é 
removida. Para a configuração e estabelecimento de uma nova conexão, TRCV_C deverá ser 
novamente executado. A quantidade de conexões de comunicação possíveis poderá ser consultada 
nos dados técnicos da CPU. 
 
Receber os dados através da conexão de comunicação existente: 
 
A recepção de dados é ativada quando o parâmetro EN_R é definido no valor "1". Os dados recebidos 
são registrados em uma área de recepção. Dependendo da versão de protocolo usada, o comprimento 
da área de recepção é especificado através do parâmetro LEN (caso LEN > 0) ou da especificação de 
comprimento do parâmetro DATA (caso LEN = 0). 
Após a recepção bem-sucedida dos dados, o estado de sinal no parâmetro DONE é "1". Se ocorrerem 
erros durante a transferência de dados, o parâmetro DONE é retornado para "0". 
 
Encerrar a conexão de comunicação: 
 
A conexão de comunicação é encerrada quando o parâmetro CONT é definido no valor "0". 
Ao definir o parâmetro COM_RST, TRCV_C será novamente executado. A conexão de comunicação 
existente é encerrada e uma nova conexão é estabelecida. Se estiverem sendo recebidos dados no 
momento da nova execução, estes poderão ser perdidos. 
 
 
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Modos de recepção de TRCV_C 
 
A tabela a seguir mostra como os dados recebidos são registrados na área de recepção. 
 
 
 
 
TCP (modo ad-hoc) 
 
O modo ad-hoc só existe na versão de protocolo TCP. O modo ad-hoc é definido atribuindo-se o valor 0 
ao parâmetro LEN. O comprimento da área de recepção é definido pelo ponteiro no parâmetro DATA. O 
comprimento efetivo dos dados recebidos no parâmetro RCVD_LEN deve ser idêntico ao comprimento 
definido no parâmetro DATA. É possível receber, no máximo, 8192 bytes. 
 
TCP (recepção de dados com comprimento especificado) 
 
O comprimento para a recepção de dados é definido através do valor do parâmetro LEN. Os dados 
especificados no parâmetro DATA estarão disponíveis na área de recepção assim que o comprimento 
especificado no parâmetro LEN tiver sido completamente recebido. 
 
ISO on TCP (transferência de dados controlada por protocolo) 
 
Na versão de protocolo ISO on TCP, os dados são transferidos controlados por protocolo. 
A área de recepção é definida pelos parâmetros LEN e DATA. 
 
 
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Parâmetros de TRCV_C 
 
 
 
 
 
 
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BUSY, DONE e ERROR 
 
O status de execução é controlado através dos parâmetros BUSY, DONE, ERROR e STATUS. O 
parâmetro BUSY indica o status de processamento. 
Com o parâmetro DONE é possível controlar se uma solicitação foi executada com sucesso. 
O parâmetro ERROR é definido quando ocorrerem erros durante a execução de TRCV_C. 
 
 
 
As informações sobre os erros são exibidas no parâmetro STATUS. 
 
 
 
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Documentação de treinamento SCE Página 34 de 39 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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Documentação de treinamento SCE Página 35 de 39 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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5.4 Programa de controle para controlador de dados 
 
Completar a tabela de variáveis padrão 
 
Em "PLC tags", abra "Default tag table" do controlador de dados. 
Complete a tabela. 
 
 
 
No OB1 do programa de controle, é chamado o bloco receptor TRCV_C. 
 
Abra Main [OB1] do controlador de dados 
Arraste o bloco "TRCV_C" para a rede 1. 
 
 
 
Na janela seguinte, aplique o bloco de dados sugerido. 
Clique em Single instance e, em seguida, no botão "OK" 
 
 
 
 
 
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Documentação de treinamento SCE Página 36 de 39 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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O bloco de dados é automaticamente criado e vinculado. 
Selecione os parâmetros de conexão em Propriedades. 
Para que não seja criado um novo bloco de dados, primeiro selecionar o bloco de dados 
"controller_data_connection_DB" já existente nos dados de conexão do controlador local. 
Em seguida, selecionar o controlador parceiro e o bloco de dados correspondente. 
 
 
 
 
 
 
 
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Documentação de treinamento SCE Página 37 de 39 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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Expanda o bloco para tamanho total é insira os parâmetros no bloco ou na janela de propriedades. 
 
 
 
 
 
 
 Setor industrial, IA&DT 
Documentação de treinamento SCE Página 38 de 39 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
Módulo TIA Portal 010-070, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados 
SCE_PT_010-070_R1209_Comunicação com o 2x SIMATIC S7-1200 
 
Crie o comando MOVE na rede 2. 
 
Com isto a programação do controlador de dados estará concluída. 
 
Programa no diagrama de blocos funcionais (FBD): 
 
 
 
 Setor industrial, IA&DT 
Documentação de treinamento SCE Página 39 de 39 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
Módulo TIA Portal 010-070, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados 
SCE_PT_010-070_R1209_Comunicação com o 2x SIMATIC S7-1200 
 
Programa no diagrama ladder (LD): 
 
 
 
 
Clique no botão . 
 
Na janela da árvore do projeto, marque o "controller_data" e clique no botão para Download to 
device. 
 
O programa poderá ser testado após o carregamento bem-sucedido na CPU. 
 
Os sinais de entrada E0.0 a E0.7 do controlador da esteira são exibidos nas saídas A0.0 a A0.7 
do controlador de dados. 
 
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Documentação de treinamento SCE Página 1 de 64 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
Módulo TIA Portal 010-080, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados 
SCE_PT_010-080_R1209_HMI Panel KTP600 com SIMATIC S7-1200 
 
 
 
Módulo TIA Portal 010-080 
HMI Panel KTP600 com SIMATIC S7-1200 
 
Documentação de treinamento SCE 
para a solução de automação universal 
Totally Integrated Automation (TIA) 
Siemens Automation Cooperates with Education 
 Setor industrial, IA&DT 
 
Documentação de treinamento SCE Página 2 de 64 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
Módulo TIA Portal 010-080, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados 
SCE_PT_010-080_R1209_HMI Panel KTP600 com 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. 
 
 
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Documentação de treinamento SCE Página 3 de 64 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
Módulo TIA Portal 010-080, edição 03/2013 ilimitado / © Siemens AG 2013. Todos os direitos reservados 
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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 
2.3 Operar e observar com WinCC .................................................................................................................. 7 
3. Controlador da esteira com contador e múltiplas instâncias ...................................................................... 8 
3.1 Tarefa ......................................................................................................................................................... 8 
3.2 Concepção do projeto ................................................................................................................................ 9 
4. Inserir o Panel KTP600 PN no projeto do controlador da esteira .............................................................. 9 
4.1 Carregar e salvar novamente o projeto modelo ....................................................................................... 10 
5. Interface de usuário do WinCC ................................................................................................................ 22 
5.1 Árvore do projeto ...................................................................................................................................... 23 
5.2 Barra de menu e botões ...........................................................................................................................23 
5.3 Espaço de trabalho ................................................................................................................................... 24 
5.4 Ferramentas ............................................................................................................................................. 24 
5.5 Janela de propriedades ............................................................................................................................ 25 
5.6 Visualização detalhada ............................................................................................................................. 25 
6. Telas de operação e conexões ................................................................................................................ 26 
6.1 Tela básica ou tela inicial ......................................................................................................................... 26 
6.2 Conexões com os controladores S7 ........................................................................................................ 27 
6.3 Atribuir o endereço IP ............................................................................................................................... 28 
7. Configuração da tela básica ..................................................................................................................... 29 
7.1 Tecla de função F6 ................................................................................................................................... 30 
7.2 Configurar os botões automático e manual .............................................................................................. 31 
7.3 Alterações no programa STEP 7 .............................................................................................................. 35 
7.4 Ajustar a interface PG/PC para a simulação Runtime. ............................................................................ 36 
7.5 Iniciar a configuração em Runtime ........................................................................................................... 37 
7.6 Carregar e testar a configuração no painel .............................................................................................. 38 
7.7 Botões de partida e parada ...................................................................................................................... 39 
7.8 Inserir gráficos a partir da pasta de gráficos ............................................................................................ 42 
7.9 Programa de controle para a simulação do movimento das garrafas ..................................................... 44 
7.10 Ativar a memória de relógio e atribuir MB100 .......................................................................................... 46 
7.11 Chamar FB2 (Simulation) em OB1 ........................................................................................................... 47 
7.12 Configurar o movimento das garrafas ...................................................................................................... 49 
7.13 Reset do contador de garrafas ................................................................................................................. 53 
7.14 Desenhar a caixa de cerveja .................................................................................................................... 55 
7.15 Desenhar as garrafas na caixa ................................................................................................................ 60 
 
 
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1. Prefácio 
 
O conteúdo do módulo 010-080 constitui a unidade de aprendizado 'Fundamentos da programação 
CLP' e descreve a concepção de um projeto de visualização WinCC entre o painel KTP600 e um 
controlador SIMATIC S7 1200. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Meta de aprendizado: 
 
O leitor deverá aprender neste módulo como é projetada a visualização do processo por um painel 
através do WinCC em conjunto com um SIMATIC S7-1200. 
 
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, módulo 010-010 - Programação 'startup' do SIMATIC S7-1200 com TIA Portal V11) 
 Blocos para o SIMATIC S7-1200 
(por exemplo, módulo 010-020 – Tipos de bloco no SIMATIC S7-1200 ) 
 Blocos de tempo e de contador para o SIMATIC S7-1200 
(por exemplo, módulo 010-030 – Múltiplas instâncias no SIMATIC S7-1200 ) 
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 (Home SP3, Professional SP3) / Windows Vista (Home 
Premium SP1, Business SP1, Ultimate SP1 
2 Software STEP 7 Basic V11 SP2 (TIA Portal V11) 
3 Conexão Ethernet entre o PC e a CPU 1214C e o painel 
4 CLP SIMATIC S7-1200, por exemplo, CPU 1214C e Switch CSM 1277. 
 As entradas deverão ser executadas em um painel de controle. 
5 SIMATIC Panel KTP600 Basic Color PN 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 PC 
 
2 STEP 7 Basic 
(TIA Portal) 
 
4 S7-1200 com 
CPU 1214C e Switch 
CSM 1277 
3 Conexão Ethernet 
5 SIMATIC Panel 
KTP600 Basic 
Color PN 
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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 softwareSTEP 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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2.3 Operar e observar com WinCC 
 
Descrição do sistema 
 
Já que os processos se tornam cada vez mais complexos e as exigências no que se refere à 
funcionalidade das máquinas e dos sistemas aumentam, o operador necessita de uma ferramenta 
potente para o controle e monitoramento dos sistemas de produção. Um sistema IHM (interface 
homem-máquina) representa a interface entre o homem (operador) e o processo (máquina/sistema). O 
controle real sobre o processo é exercido pelo controlador. Assim há uma interface entre o operador e 
o WinCC (na unidade de controle) e uma interface entre o WinCC e o controlador. 
O WinCC é o software, que permite executar todas as tarefas de projeto necessárias. O WinCC 
Runtime é o software para a visualização do processo. No Runtime, o projeto é executado em modo de 
processo. 
 
O WinCC executa as seguintes tarefas: 
 
• Representar o processo 
O processo é mapeado na unidade de controle. Quando no processo se alterar, por exemplo, um 
estado, a exibição na unidade de controle é atualizada. 
 
• Operar o processo 
O operador pode operar o processo através da interface gráfica de usuário. O operador pode, por 
exemplo, predefinir um setpoint para o controlador ou dar a partida em um motor. 
 
• Emitir mensagens 
Se ocorrerem estados críticos no processo, uma mensagem é automaticamente emitida, por exemplo, 
quando um valor limite predefinido for ultrapassado. 
 
• Arquivar os valores do processo e as mensagens 
As mensagens e os valores do processo podem ser arquivados pelo sistema IHM. Deste modo, é 
possível documentar a sequência do processo e acessar dados mais antigos da produção. 
 
• Documentar os valores de processo e as mensagens 
As mensagens e os valores do processo podem ser emitidos pelo sistema IHM como protocolo. Deste 
modo, por exemplo, poderão ser emitidos os dados de produção após o término do turno. 
 
• Administrar os parâmetros do processo e os parâmetros da máquina 
Os parâmetros para os processos e as máquinas podem ser salvos pelo sistema IHM em receitas. 
Estes parâmetros podem, por exemplo, serem transferidos do painel de operação para o controlador, 
em apenas uma etapa, para alterar a produção para outro tipo de produto. 
 
 
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3. Controlador da esteira com contador e múltiplas instâncias 
 
A seguir, para a nossa visualização de processo com o WinCC, o exemplo do controle da esteira com 
contador e múltiplas instâncias deverá ser ampliado. 
 
Por meio da esteira deverão ser transportadas sempre 20 garrafas em uma caixa. Quando a caixa 
estiver cheia, a esteira é parada e a caixa deve ser trocada. 
 
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 e o 
botão 'S4' não estiver acionado. 
No modo de operação 'Automático', o motor da esteira deve ser ligado com o botão 'S3' e desligado 
com o botão 'S4' (NF). 
Além disto, existe um sensor 'B0' que conta as garrafas na caixa. Quando forem contadas 20 garrafas, 
a esteira é parada. 
Após a nova caixa ser colocada, esta deverá ser confirmada com o botão 'S5'. 
 
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 
%I 0.6 S5 Botão S5 NA executar reset do contador / nova caixa 
%I 0.7 B0 Sensor B0 NA contador de garrafas 
%Q 0.2 M01 Motor da esteira M01 
 
3.1 Tarefa 
 
A operação e a observação do controlador da esteira deverão ser executadas agora através do painel. 
 
Com a ajuda do painel, os seguintes requisitos deverão ser atendidos: 
 
Uma comutação do modo de operação é executada através do painel e o respectivo modo de operação 
deve ser exibido no painel. 
A partida e a parada do motor da esteira são comandadas a partir do painel. 
A troca de caixas é confirmada no painel. 
O transporte de garrafas e o preenchimento da caixa deverão ser representados graficamente. 
 
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3.2 Concepção do projeto 
 
Com o software de projeto STEP 7 V11 é elaborada uma visualização do processo para o controlador 
da esteira com a ajuda da versão integrada do WinCC. Os valores do processo são representados por 
meio de imagens e os objetos de imagem. Os valores padrão podem ser transferidos para o 
controlador por meio dos elementos de comando. A comunicação entre o painel de controle e a 
máquina ou o processo ocorre por meio de variáveis através do controlador. O valor de uma variável é 
gravado em um espaço de memória (endereço) no controlador, a partir de onde ele é lido pelo painel 
de controle. 
 
A visualização do processo é salva e carregada no Panel KTP600 Basic color PN. 
Após a inicialização do painel, o controlador da esteira pode ser observado e operado. 
 
 
 
4. Inserir o Panel KTP600 PN no projeto do controlador da esteira 
 
 
O gerenciamento do projeto e a programação realizam-se com o software 'Totally Integrated 
Automation Portal V11'. 
 
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. 
 
Nos passos a seguir, um projeto para o SIMATIC S7-1200 é aberto, salvo com um nome diferente e 
adaptado conforme os novos requisitos: 
 
A ferramenta central é o 'TIA Portal V11', que é chamada aqui por meio de um clique duplo. 
 
 
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4.1 Carregar e salvar novamente o projeto modelo 
 
O projeto"FB_conveyor_counter" do módulo 010-030 será aberto como modelo para este programa. 
 
 
 
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Agora First steps’ é oferecido para configuração. 
Clique em 'Open the project view'. 
 
 
 
 
 
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O projeto deve, primeiramente, ser salvo com outro nome. 
No menu Project, clique em "Save as" 
 
 
 
 
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'Save’ o projeto com o novo nome 'conveyor_KTP600'. 
 
 
 
 
 
 
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Para criar um novo painel no projeto, abra a janela de seleção com um clique duplo sobre 'Add new 
device'. 
Em SIMATIC HMI, selecione o painel de display de 6“ "KTP600 Basic PN". 
Marque "Start device wizard". Clique no botão "OK". 
 
 
 
 
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Em "Select PLC", primeiro selecione "controller_conveyor". 
 
 
 
 
 
 
 
Em seguida, clique no botão "Next". 
 
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Em "screen layoyt", altere a cor de fundo para "branco" e remova a marcação em "Header" 
 
 
 
 
Em seguida, clique no botão "Next". 
 
 
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Remover todas as marcações nas mensagens. 
 
 
 
 
 
Em seguida, clique no botão "Next". 
 
 
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Em "Screen navegation" é possível construir uma estrutura de menu de telas. 
Para o nosso exemplo já é suficiente a tela com o nome "Root screen". 
 
 
 
 
Em seguida, clique no botão "Next". 
 
 
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Como "System screens", selecione as opções "Operating modes" e "Stop Runtime". 
 
 
 
 
 
Em seguida, clique no botão "Next". 
 
 
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Por fim, ainda poderão ser colocados botões predefinidos do sistema. 
Remova todas as marcações. 
 
 
 
 
 
Em seguida, clique no botão "Finish". 
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A interface do WinCC é aberta com a tela básica. 
 
 
 
 
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5. Interface de usuário do WinCC 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Árvore do projeto Barra de menu e botões 
Visualização detalhada Janela de propriedades 
Ferramentas Espaço de trabalho 
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5.1 Árvore do projeto 
 
A janela de árvore do projeto é o ponto central para o processamento do projeto. 
Todos os componentes e todos os editores disponíveis de um projeto são exibidos na janela do projeto 
em uma estrutura de árvore e podem ser abertos a partir daí. 
A cada editor é atribuído um símbolo, através do qual podem ser identificados os objetos 
correspondentes. Na janela do projeto são exibidos somente os elementos que são suportados pela 
unidade de controle selecionada. 
Na janela do projeto podem ser acessadas as configurações de dispositivo do painel de operação. 
 
 
 
5.2 Barra de menu e botões 
 
Nos menus e nas barras de ferramentas podem ser encontradas todas as funções necessárias para a 
configuração do painel de operação. Quando um editor estiver ativo, poderão ser visualizados 
comandos de menu ou barras de ferramentas específicos do editor. 
Ao posicionar o ponteiro do mouse sobre um comando, as informações rápidas correspondentes serão 
exibidas para cada uma das funções. 
 
 
 
 
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5.3 Espaço de trabalho 
 
No espaço de trabalho, são editados os objetos do projeto. Todos os elementos do WinCC são 
dispostos ao redor do espaço de trabalho. 
No espaço de trabalho, os dados do projeto podem ser editados em forma de tabela, por exemplo, 
variáveis, ou de forma gráfica, por exemplo, uma tela de processo. 
Na parte superior do espaço de trabalho encontra-se uma barra de ferramentas. 
Aqui é possível selecionar, por exemplo, o tipo de fonte, a cor da fonte ou funções, tais como girar, 
alinhar etc. 
 
 
 
5.4 Ferramentas 
 
Na janela de ferramentas pode ser encontrada uma seleção de objetos, que podem ser inseridos em 
suas telas, por exemplo, objetos gráficose elementos de comando. Além disto, na janela de 
ferramentas encontram-se bibliotecas com objetos de biblioteca prontos e coleções de blocos de 
imagem. 
Os objetos são arrastados para a área de trabalho por meio de Arrastar&Soltar. 
 
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5.5 Janela de propriedades 
 
Na janela de propriedades podem ser editadas as propriedades dos objetos, por exemplo, a cor dos 
objetos de imagem. 
A janela de propriedades encontra-se disponível apenas em determinados editores. 
Na janela de propriedades, as propriedades do objeto selecionado são exibidas de modo ordenado 
conforme as categorias. 
As alterações de valor são aplicadas assim que o campo de entrada é deixado. 
Se for introduzido um valor inválido, este será destacado por cor. 
Através do "QuickInfo" você pode, por exemplo, receber informações sobre a faixa de valores válidos 
para um parâmetro. 
 
Na janela de propriedades são projetadas as animações e os eventos do objeto selecionado, como 
aqui, por exemplo, uma mudança de tela ao soltar o botão. 
 
 
 
5.6 Visualização detalhada 
 
Na visualização detalhada são exibidas informações adicionais sobre o objeto marcado na árvore do 
projeto. 
 
 
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6. Telas de operação e conexões 
 
Uma tela pode ser composta por componentes estáticos e dinâmicos. 
Os componentes estáticos, por exemplo, texto e gráfico, não são atualizados pelo controlador. 
Os componentes dinâmicos estão ligados ao controlador e visualizam os valores atuais da memória do 
controlador. A visualização pode se realizar na forma de indicações alfanuméricas, curvas e barras. Os 
componentes dinâmicos também podem ser as entradas na unidade de controle, que são gravadas na 
memória do controlador. A conexão com o controlador realiza-se através de variáveis. 
 
Em nosso controlador da esteira deve ser criada, primeiro, apenas uma tela. 
 
 
6.1 Tela básica ou tela inicial 
 
Esta tela já foi criada automaticamente e definida como tela inicial. 
Aqui é representado todo o sistema. 
A alteração do modo de operação entre modo automático e modo manual, a partida e a parada do 
motor da esteira e a troca da caixa pode ser executada através dos botões. 
O movimento das garrafas sobre a esteira de transporte e o estado de preenchimento da caixa são 
representados graficamente. 
 
O salto para a tela do sistema é executado através da tecla F6. 
 
 
 
 
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6.2 Conexões com os controladores S7 
 
Nos objetos de operação e exibição, que acessam os valores de processo de um controlador, primeiro 
é necessário projetar uma conexão com o controlador. 
Aqui será definido como e através de qual interface o painel irá se comunicar com o controlador. 
 
Na árvore do projeto, clique duas vezes sobre Connections. 
Através dos ajustes na configuração do hardware, todos os parâmetros já foram configurados. 
 
 
 
Ao painel ainda deve ser atribuído o endereço IP. 
Através de Accessible devices efetue a leitura do endereço MAC do painel 
Clique no botão "Show". 
 
 
 
 
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6.3 Atribuir o endereço IP 
 
Em Online & Diagnostics, após a entrada do endereço MAC, é possível atribuir o endereço IP. O 
painel deverá se encontrar no modo de transferência. 
 
 
 
 
 
Nota 
 
O endereço IP também pode ser controlado ou introduzido no painel por meio do painel de controle em 
Painel de Controle e Profinet. 
 
 
 
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7. Configuração da tela básica 
 
A tela do sistema é chamada através do botão "System screens". 
A função do botão "System screens" deve ser transferida para a tecla de função "F6". 
 
Marcar o botão "System screens" e, abaixo, na janela "Properties" 
copiar a função "ActiveScreen" em "Events" "Release". 
 
 
 
 
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7.1 Tecla de função F6 
 
Marcar a tecla de função "F6" e, abaixo, na janela "Properties" 
inserir a função "ActivateScreen" em "Events" "Release key". 
Em seguida, excluir ou remover o campo de texto no centro e o botão "System screens". 
 
 
 
 
 
O canto amarelo da tecla de função F6 indica uma configuração da tecla. 
 
 
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7.2 Configurar os botões automático e manual 
 
Arraste um botão para o espaço de trabalho da tela básica 
 
 
 
Introduza como texto a inscrição Automatic. 
Cuidado! Não pressionar a tecla Enter, senão será criada uma segunda linha. 
 
 
 
Em "Layout", insira os valores em "Position & size". 
 
 
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Em "Events", selecione Processamento bit da função quando pressionado "SetBitWhileKeyPressed". 
 
 
 
Em seguida, clicar no campo "Variable" (entrada/saída) e com a ajuda do botão "…", abrir a janela de 
variáveis. 
Aqui também poderá ser acessada a declaração de interface dos blocos de dados. 
Selecione como variável "Automatic" em conveyor_DB [DB1]. 
 
 
O botão deverá piscar em operação automática e a cor deverá se alterar. 
Em "Animations" selecione "Add new animation". 
 
 
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Marque Appearance e confirme a seleção com OK 
 
 
 
Como variável, selecione "mem_automatic" de conveyor_DB [DB1]. 
 
O botão deve mudar de cor em modo automático, isto é, quando a variável "mem_automatic" possuir 
o valor 1.Para que a mudança de cor se torne visível, altere em Appearance a cor de primeiro plano 
para branco e a cor de fundo para verde. 
Em "Flashing", defina Yes. 
 
 
 
Copie e insira o botão "Automatic". 
Posicione o botão inserido sob o botão "Automatic". 
 
Introduza como texto a inscrição Manual. 
Cuidado! Não pressionar a tecla Enter, senão será criada uma segunda linha. 
 
 
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Em "Events", selecione "Press" como variável "Manual" em conveyor_DB [DB1]. 
A variável deverá estar selecionada para que possa ser criada uma nova variável IHM. 
 
 
 
 
O botão deve mudar de cor em modo manual, isto é, quando a variável "mem_automatic" possuir o 
valor 0. Para que a mudança de cor se torne visível, altere em Appearance a cor de primeiro plano 
para branco e a cor de fundo para azul. 
Em "Flashing", defina No. 
 
 
 
 
 
Salve o seu projeto. 
 
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7.3 Alterações no programa STEP 7 
 
Antes de testar a visualização, ainda é necessário executar uma mudança no programa STEP 7. 
Em OB1, remova a atribuição S1_conveyor1 e S2_conveyor1 na chamada de FB1. 
Isto é necessário, senão os sinais do painel serão sobrescritos pela imagem de processo das entradas. 
Salve e carregue o programa modificado. 
 
 
 
 
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7.4 Ajustar a interface PG/PC para a simulação Runtime. 
 
Para que possa ser estabelecida uma conexão entre a simulação Runtime no PG/PC e a CPU S7-
1200, primeiro a interface PG/PC deve ser configurada para TCP/IP. 
 
N° Procedimento: 
1 Abrir o painel de controle 
 através de "Iniciar > Painel de controle" 
(menu inicial para o acesso simplificado aos programas em Windows XP), 
 ou através de "Iniciar > Configurações > Painel de controle" 
(no menu inicial clássico, como nas versões antigas do Windows). 
2 No painel de controle, clique duas vezes sobre o ícone "Configurar a interface 
PG/PC". 
 
3 Na aba "Caminho de acesso", defina os seguintes parâmetros: 
1. Para o ponto de acesso da aplicação, selecione a partir da lista suspensa 
"S7ONLINE [STEP 7]". 
2. Na lista, marque a parametrização utilizada da interface "TCP/IP(Auto) -> 
com a sua placa de rede, que está diretamente conectada com o painel e o 
controlador, por exemplo, 3Com EtherLink XL. 
3. Em seguida, clique em OK e confirme também a mensagem seguinte com 
OK. 
 
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7.5 Iniciar a configuração em Runtime 
Na janela do projeto, marque o painel HMI_1 [KTP600 Basic PN] 
Clique no botão "Start simulation". 
 
 
 
A visualização será aberta no RT Simulator. 
 
 
 
 
Teste o projeto do controlador da esteira. 
O modo automático ou manual agora é pré-selecionado no painel. 
 
 
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7.6 Carregar e testar a configuração no painel 
 
Na janela de projeto, marque o painel HMI_1 [KTP600 Basic PN] 
Clique no botão "Download to device". 
 
 
 
 
 
Clique no botão "Load". 
 
 
 
Se o sistema operacional no painel não estiver atualizado, é exibida uma janela adicional para a 
atualização do sistema operacional. 
 
Teste também a tecla de função F6. 
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7.7 Botões de partida e parada 
 
Agora devem ser configurados os botões para a partida e a parada. 
O botão "Start" é criado de mesmo modo como os botões automático ou manual. 
O botão "Stop" possui uma função de contato normalmente fechado e deve retirar o sinal ao ser 
acionado. 
 
Crie o botão "Start". 
Defina a cor de fundo como verde. 
Em "Events", selecione "Press" com processamento bit da função "SetBitWhileKeyPressed". 
Selecione a variável "On" em conveyor_DB [DB1]. 
 
 
 
 
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Crie o botão "Stop". 
Defina a cor de fundo como vermelho. 
Em "Events", selecione "Press" com processamento bit da função "SetBitWhileKeyPressed". 
Selecione a variável "Off" em conveyor_DB [DB1]. 
 
 
 
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Antes de testar a visualização, ainda é necessário executar outra mudança no programa STEP 7. 
Em OB1, remova a atribuição S3_conveyor1 e S4_conveyor1 na chamada de FB1. 
Apague a negação na entrada Off do bloco. 
Salve e carregue o programa modificado. 
 
 
 
Carregue a configuração no painel e teste os botões Start e Stop. 
 
 
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7.8 Inserir gráficos a partir da pasta de gráficos 
 
Em "toolbox", "Graphics", abra a árvore de diretório WinCC graphics folder 
Arraste, por meio de Arrastar&Soltar, a imagem da esteira transportadora para a tela básica. 
 
 
 
 
 
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Em "toolbox", "Graphics", abra a árvore de diretório WinCC graphics folder 
Arraste, por meio de Arrastar&Soltar, a imagem da garrafa de cerveja para a tela básica. 
Altere o tamanho e a posição da garrafa. 
 
 
 
 
 
 
Nota 
 
Todos os objetos de imagem devem se situar dentro do espaço de trabalho (320x240 pixel). 
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7.9 Programa de controle para a simulação do movimento das garrafas 
 
Crie um novo bloco para a simulação do movimento das garrafas e do sensor das garrafas. O FB2 
(Simulation) abaixo com a declaração de variável e redes é composto por um contador que, após um 
sinal de partida, realiza sempre a contagem crescente de 0 a 51. 
Na rede 1, a CTU (contagem crescente) é inserida como múltipla instância. 
Na rede 2, um sensor de garrafas emite um sinal de impulso quando a contagem chega a 50. 
Isso simula quando uma garrafa abandona a esteira. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Programa no diagrama ladder (LD): 
 
 
 
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7.10 Ativar a memória de relógio e atribuir MB100 
 
Na CPU, um bit de memória de relógio interno é usado como fonte de relógio. 
Ative o bit de memória de relógio e atribua MB100 como o endereço. 
 
 
 
 
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7.11 Chamar FB2 (Simulation) em OB1 
 
Antes da chamada do FB1 (esteira) adicione uma nova rede. 
Chame o bloco de simulação (FB2) antes do bloco da esteira (FB1). 
Em OB1, crie a "Variável Temp" "bottle" e interligue os blocos. 
Em seguida, salve o projeto e carregue no controlador. 
 
 
 
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Programa no diagrama ladder (LD): 
 
 
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7.12 Configurar o movimento das garrafas 
 
Marque a garrafa e selecione, na guia "Properties / Animations", "Movements", "Add new 
animation". 
 
 
 
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Selecione como variável "CV" de IEC_Counter_1 em simulation_DB (DB2). 
Insira "Range" from 0 to 50. 
Altere a "Target position" da garrafa até o final da esteira X150. 
 
 
 
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Na janela do projeto, selecione HMI tags. 
 
 
 
 
 
 
Arraste o controle deslizante na janela para a direita para acessar a coluna "Cycles". 
Defina o ciclo de detecção de HMI tags em 100 ms. 
 
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Em seguida, salve o projeto, carregue-o no painel e teste. 
 
 
 
 
 
O motor da esteira para após 20 garrafas. 
Antes de uma nova partida, é necessário realizar o reset do contador de garrafas. 
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7.13 Reset do contador de garrafas 
 
Arraste um botão para a tela básica. 
 
 
 
Introduza como texto "Change box" e ajuste a cor (amarelo), a posição e o tamanho do botão. 
 
 
 
 
 
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Em "Events", selecione Pressionado com processamento bit da função "SetBitWhileKeyPressed". 
Selecione a variável "reset_counter" em conveyor_DB [DB1]. 
 
 
 
Defina o ciclo de detecção da nova HMI tags em 100 ms. 
Em OB1, remova a opção em reset_counter na chamada de conveyor_FB. 
Em seguida, salve o projeto, carregue-o na CPU e no painel e teste. 
 
 
 
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7.14 Desenhar a caixa de cerveja 
 
Desenhe um retângulo com fundo transparente. 
Defina a largura da moldura, a posição e o tamanho. 
 
 
 
 
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Desenhe uma linha vertical na distância de 30 pixel 
 
 
 
 
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Desenhe uma linha horizontal na distância de 30 pixel 
 
 
 
 
Criar, copiando e colando, as linhas restantes em uma distância de 30 pixel. 
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Marque a caixa de cerveja, arrastando uma moldura ao redor da caixa com o mouse. 
 
 
 
 
No menu "Edit", selecione a função "Group" 
 
 
 
 
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O retângulo e as linhas não devem ser exibidos ao trocar a caixa de cerveja. 
Crie no retângulo_1 e nas linhas a animação "Visibility" com a variável 
"conveyor_DB_reset_counter" com o valor 1 Invisible. 
Nas linhas, a animação também pode ser copiada e colada. 
 
 
 
 
Em seguida, salve o projeto, carregue-o no painel e teste. 
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SCE_PT_010-080_R1209_HMI Panel KTP600 com SIMATIC S7-1200 
 
7.15 Desenhar as garrafas na caixa 
 
Amplie a visualização e desenhe um círculo no campo inferior direito da caixa. 
 
 
 
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Desenhe um segundo círculo 
 
 
 
 
Agrupe os dois círculos inseridos. 
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Crie no círculo_1 e no círculo_2 a animação "Visibility" com a variável 
"conveyor_DB_IEC_Counter_0_Instance_CV" com a faixa de valores 0 a 19 Visible. 
 
 
 
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Copie e cole a garrafa. 
Altere em ambos os círculos, em "Visibility", a faixa de valores da variável 
"conveyor_DB_IEC_Counter_0_Instance_CV“ para 0 a 18 Visible. 
 
 
 
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Copie e cole as garrafas individuais. 
Na animação "Visibility" de ambos os círculos, reduza o valor em "To" em 1. 
A última garrafa possui a faixa de valores de 0 a 0. 
 
 
 
Defina o ciclo de detecção da nova HMI tag em 100 ms. 
Em seguida, salve o projeto, carregue-o no painel e teste. 
 
 
 
 
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Módulo TIA Portal 010-090 
Programação 'startup' em linguagem de alto nível 
com S7-SCL e 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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SCE_PT_010-090_R1209_Programação 'startup' em linguagem de alto nível com S7-SCL e SIMATC 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. 
 
 
 
 
 
 
 
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SCE_PT_010-090_R1209_Programação 'startup' em linguagem de alto nível com S7-SCL e SIMATC S7-1200 
 
 PÁGINA: 
 
1. Prefácio ...................................................................................................................................................... 4 
2. Nota sobre a linguagem de programação S7-SCL .................................................................................... 6 
3. O ambiente de desenvolvimento S7-SCL .................................................................................................. 7 
4. Exemplo de tarefa para o conteúdo do tanque .......................................................................................... 8 
4.1 Descrição da tarefa .................................................................................................................................... 8 
4.2 Lista de atribuição / tabela de variáveis ..................................................................................................... 8 
4.3 Estrutura do programa................................................................................................................................ 9 
4.4 Interface do bloco calculate_volume_tank [FC140] ................................................................................. 10 
4.5 Nota de solução ........................................................................................................................................ 11 
5. Programação do cálculo do conteúdo do tanque para o SIMATIC S7-1200 em S7-SCL ....................... 12 
5.1 Criar o projeto e configurar o hardware .................................................................................................... 12 
5.2 Criar o programa ......................................................................................................................................15 
5.3 Testar o programa .................................................................................................................................... 23 
5.4 Ampliar o programa .................................................................................................................................. 26 
 
 
 
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Documentação de treinamento SCE Página 4 e 30 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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SCE_PT_010-090_R1209_Programação 'startup' em linguagem de alto nível com S7-SCL e SIMATC S7-1200 
 
 
 
1. Prefácio 
 
O módulo SCE_PT_010-090 constitui a unidade de aprendizado 'Fundamentos da programação 
CLP' e representa uma introdução rápida na programação do SIMATIC S7 1200 com a linguagem de 
programação S7-SCL com o TIA-Portal. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Meta de aprendizado: 
 
Neste módulo o leitor deverá conhecer as funções básicas do ambiente de desenvolvimento S7-SCL. 
Além disto, serão apresentadas as funções de teste para a eliminação dos erros lógicos de 
programação. 
 
Pré-requisitos: 
 
Para um bom entendimento desse módulo, é 
 
 necessário conhecimento sobre Windows 
 Fundamentos da programação de CLP's com STEP 7 Professional V11 
(por exemplo, módulos 010-010 até 010-040 ) 
 Conhecimentos fundamentais sobre a programação em linguagem de alto nível, como por exemplo, 
Pascal. 
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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SCE_PT_010-090_R1209_Programação 'startup' em linguagem de alto nível com S7-SCL e SIMATC 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 STEP 7 Professional V11 SP2 (TIA-Portal V11) 
3 Conexão Ethernet entre o PC e a CPU 1214C 
4 CLP SIMATIC S7-1200 a partir de firmware V2.2, por exemplo, CPU 1214C com módulo de sinal 
14DI/10DO. 
 As entradas deverão ser executadas em um painel de controle. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 S7-1200 com CPU 
1214C a partir de 
firmware V2.2 
 
1 PC 
 
2 STEP 7 Professional 
V11SP2 (TIA-Portal) 
3 Conexão Ethernet 
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Documentação de treinamento SCE Página 6 de 30 Uso somente para sistemas de treinamento/P&D 
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SCE_PT_010-090_R1209_Startup S7-SCL_S71200 
 
2. Nota sobre a linguagem de programação S7-SCL 
 
S7-SCL (Structured Control Language) é uma linguagem de programação de alto nível, que se orienta 
por PASCAL e permite uma programação estruturada. A linguagem corresponde a um diagrama 
funcional sequencial SFC "Sequential Function Chart" definida na norma DIN EN-61131-3 (IEC 61131-
3). A S7-SCL contém, além dos elementos de linguagem de alto nível, também os elementos típicos do 
CLP, tais como entradas, saídas, tempos, marcadores, chamadas de bloco etc., como elementos de 
linguagem. Ela suporta o conceito de blocos do STEP 7 e permite, além de AWL, LD e FBD, a 
programação normalizada de blocos. Isto é, S7-SCL complementa e amplia o software de programação 
STEP 7 com suas linguagens de programação LD, FBD e AWL. 
 
Nem todas as funções precisam ser criadas de modo próprio, mas podem ser acessados nos blocos 
pré-fabricados, tais como as funções do sistema ou blocos de função do sistema, que existem no 
sistema operacional da CPU. 
 
Os blocos, programados com S7-SCL, podem ser misturados com blocos AWL, LD e FBD. Isto 
significa, que um bloco programado com S7- SCL pode chamar outro bloco que tenha sido programado 
com AWL, LD ou FBD. De modo correspondente, os blocos S7-SCL também podem ser chamados em 
programas AWL, LD e FBD 
 
As funções de teste de S7-SCL permitem a localização de erros lógicos de programação em uma 
compilação livre de erros. 
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SCE_PT_010-090_R1209_Startup S7-SCL_S71200 
 
3. O ambiente de desenvolvimento S7-SCL 
 
Para a utilização e a aplicação de S7-SCL há um ambiente de desenvolvimento, que tanto é adaptado 
às propriedades específicas do S7-SCL, como também do STEP 7. Este ambiente de desenvolvimento 
consiste em um editor/compilador e um depurador. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Editor / Compilador 
O editor S7-SCL é um editor de texto, com o qual podem ser processados quaisquer textos. A tarefa 
central que você executará será a criação e edição de blocos para os programas STEP 7. Durante a 
entrada ocorre uma verificação fundamental da sintaxe, o que simplifica a programação isenta de erros. 
Os erros de sintaxe são representados em diversas cores. 
 
As seguintes possibilidades são oferecidas pelo editor: 
- Programação de um bloco S7 na linguagem S7-SCL. 
- Fácil inserção dos elementos de linguagem e chamada de blocos por meio de Arrastar&Soltar. 
- Verificação direta de sintaxe durante a programação. 
- Configuração do editor conforme os seus requisitos, por exemplo, pela coloração dos diversos 
elementos de linguagem de acordo com a sintaxe. 
- Verificação do bloco concluído por meio de compilação. 
- Indicação de todos os erros e avisos, que surgiram durante a compilação. 
- Localização do ponto com defeito no bloco, opcionalmente com a descrição do erro e informações 
sobre a eliminação do erro. 
 
Depurador 
 
O depurador S7-SCL oferece a possibilidade, de controlar um programa durante sua execução em AS 
e, assim, localizar os possíveis erros lógicos. 
 
O S7-SCL oferece dois modos de teste diferentes: 
- Observação passo a passo 
- Observação contínua 
 
Na "Observação passo a passo" é reproduzida a sequência lógica do programa. Você poderá executar 
o algoritmo de instrução por instrução e observar em uma janela de resultado como os conteúdos das 
variáveis processadas se alteram 
 
Com a "Observação contínua" é possível testar um grupo de instruções dentro de um bloco. Durante a 
execução do teste, os valores das variáveis e dos parâmetros são exibidos em sequência cronológica e 
- desde que seja possível - ciclicamente atualizados. 
S7-SCL para S7-300/400 
Editor / Compilador Depurador 
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