Control de robot cartesiano mediante PLC S7-1200 de Siemens y Arduino para impresión 3D

Abstract

Se presenta en este trabajo un sistema de control de un robot cartesiano, mediante la comunicación entre distintos dispositivos controladores, para su funcionamiento como impresora 3D. El sistema de control está basado en un autómata programable S7-1200 de Siemens, una tarjeta Arduino Mega 2560 y un módulo Ethernet Shield 2.0. El programa de control se ha realizado a través de los entornos de desarrollo Arduino IDE y TIA Portal v13. La comunicación entre la tarjeta Arduino y el autómata programable S7-1200 se ha realizado mediante conexión Ethernet, a través del protocolo de comunicación UDP (User Datagram Protocol). Se ha diseñado el sistema de manera que el programa de control lea un archivo G-Code (modelo 3D), lo interprete, y ejecute las instrucciones de movimiento del robot cartesiano. El programa de control no contempla la posibilidad de extrusión, y se centra en el control del movimiento de los ejes y en la comunicación entre dispositivos.

A control system of a cartesian robot is presented in this work, through the communication, among different controllers, for its functioning as a 3D printer. The control system is based on a Siemens S7-1200 programmable controller, an Arduino Mega 2560 card and an Ethernet Shield 2.0 module. The control program was developed through the Arduino IDE and TIA Portal v13 development environments. The communication between the Arduino card and the S7-1200 programmable controller has been made through Ethernet connection, through the UDP (User Datagram Protocol) communication protocol. The system has been designed so that the control program reads a G-Code file (3D model), interprets it and executes the movement instructions of the cartesian robot. The control program does not contemplate the possibility of extrusion, and focuses on controlling the movement of the axes and on communication between devices.