Tutorial GX Works 2 - Como configurar un módulo de entradas analógicas FX2N-2AD / FX2N-4AD

La configuración de módulos especiales es en ocasiones confusa porque no se realiza desde una interfaz visual con el GX WORKS 2, si no desde la lógica del PLC. Por eso te mostrare y explicare como lo podemos hacer de la manera más sencilla posible.

Toda la información que se mostrara a continuación se puede encontrar en el manual del módulo, sin embargo, en esta publicación se explicara de manera resumida y resaltando los puntos más importantes.

Existen dos tipos de módulos de entradas analógicas de 2 canales (FX2N-2AD) o de 4 canales (FX2N-4AD o FX3U-4AD) ambos pueden ser entradas de voltaje o corriente dependido de la aplicación y se cablean de la siguiente manera.

Figura 1

En la figura 1 se muestra la conexión en los bornes “VI-” y “V+” cuando la entrada es de voltaje (-10V a 10V DC) o la conexión en los bornes VI-” y “I+” cuando la entrada es de corriente (-20mA a 20mA).

Ya conocidos los valores de voltaje y de corriente que el módulo puede soportar se debe conocer que equivalencia tienen estas magnitudes físicas en el PLC. Una de las características del módulo es que tiene un AD de 12 bits con los que se pueden representar valores desde -2048 a 2047. En la tabla de la figura 2 se tiene más características del módulo como la velocidad de la conversión, resolución y precisión.

Figura 2

La figura 3 se muestran unas graficas de los valores de voltaje y de corriente versus el valor decimal del PLC de acuerdo al modo de funcionamiento.

Figura 3

Existen dos ajustes importantes para este módulo que son ganancia y offset, Si lo explicamos con la ayuda de unas graficas se puede resumir que la ganancia es la inclinación de la recta que describe la relación entre la magnitud física de entrada (voltaje o corriente) y el valor decimal que lo representa y el offset solo el punto desde donde inicia, esto se puede observar en la figura 4 donde se muestran 6 posibles casos :

    a) ganancia pequeña

    b) ganancia = 0

    c) ganancia grande

    d) offset negativo

    e) ofsset cero

    f) offset positivo

Figura 4

El PLC y el módulo se comunican a través de buffers de memoria los cuales son accesibles con la instrucción TO (para escritura) y FROM (para lectura). En la tabla de muestran los buffers con los que cuenta el módulo.

Figura 5

Ejemplo de configuración del módulo FX2N-4AD / FX2N-2AD

Para comenzar con el ejemplo primero se deben plantear cuantas entradas se necesitan configurar y como se van a configurar (voltaje o corriente). Dejaremos de lado las configuraciones más avanzadas como cantidad de muestras, tiempo de conversión, etc.

Como se tienen 4 entradas disponibles se configurarán de la siguiente manera.

    1. Voltaje (-10VDC /10 VDC)

    2. Libre

    3. Corriente (4mA - 20mA)

    4. Libre

Para esto se usará el Buffer # 0 Channel Selection, que por defecto está en H0000, cada decimal representando un canal del módulo y donde se pueden tener las siguientes opciones:  

0: -10 V / 10 V

1: 4mA / 20mA

2: -20mA / 20mA

3: OFF

Por lo tanto, la configuración del ejemplo se registrar de la siguiente manera en el buffer 0 = H3130. 

Donde K0 (No. de modulo) K0 (No. Buffer) H3130 (Configuración) K1 (No. puntos a transferir).

Figura 6

Para la lectura del valor del módulo, se puede realizar de diferentes buffers de memoria por ejemplo del buffer #5 al #8 se tiene los valores promediados de las entradas analógicas y del buffer #9 al #12 se tienen los valores actuales. 

Como durante el ejemplo no se configuro el promedio (número de muestras) se va a utilizar el valor actual que depende de los buffers mencionados anteriormente.

Donde K0(No. de modulo) K9(No. De buffer) D100(Primer dirección al que se transfiere el valor actual de la entrada) K4(No. de puntos a transferir).

Figura 7

Con esto se a configurado de manera básica para la lectura de entradas analógicas con un PLC de la familia FX. Espero que este pequeño tutorial se de tu ayuda. Si tienes alguna duda puedes contactarme o escribirme por comentarios.