2. Redes Industriales

Transcripción

REDES INDUSTRIALES
CARACTERISTICAS Y APLICACIONES
M.S. Javier Eguia Salazar
Una empresa global, con acción local.
Grupo Festo Automatización,
representado
internacionalmente en más de 70 países.
–Investigación y Desarrollo
6% del volumen de ventas
–formación profesional
1.5 % del presupuesto de
personal
–Dos divisiones principales:
Industrial
Didáctica
Con un intercambio
constante de experiencias.
Casamatriz Esslingen-Berkheim, Alemania
Festo Didactic México Ing. Javier Eguia
AUTOMATIZACION
ES EL REALIZAR
UNA ACTIVIDAD
SIN
LA
NECESIDAD DE
LA
INTERVENCION
DE
UN
SER
HUMANO
Introducción:
Comunicaciones Industriales
La necesidad de transmitir
datos
entre
diferentes
sistemas,
procesos
e
instalaciones
muy
rápidamente forman parte
de uno de los pilares
fundamentales para lograr la
competitividad
de
una
empresa
Introducción:
Características principales para
la aplicación de redes
a)
Volumen de datos
b)
Velocidad de transmisión
c)
Velocidad de respuesta
Introducción:
Un ejemplo
Volumen
de datos
Velocidad de
transmisión
Velocidad de
respuesta
Aplicación
Red de
Ordenadores
Elevado
Elevado
Bajo
Lectura de
datos
Detector de
proximidad
Muy bajo
Bajo
Instantánea
Sistema de
seguridad
Pirámide de las comunicaciones Industriales
Introducción:
Por que incorporar un sistema de comunicaciones en una
industria?????
Reducir el costo de producción
Mejora de calidad
Mejora de la productividad
Reducción en el almacenaje
Mejorar la eficiencia
Reducir costos mantenimiento
Introducción:
El sistema de comunicaciones
debe permitir
1.- Sistemas de comunicaciones
que enlacen la planta de
producción con la gestión y la
ingeniería de la empresa
2.- La integración de la base de
datos de la empresa
3.- Compartir aplicaciones a nivel:
Hardware
Software
CONCEPTOS BASICOS
Estación:
Dispositivo que puede conectarse como una unidad, a una o
más subredes
CONCEPTOS BASICOS
subred:
Es la suma total de todos los componentes físicos que se
requieren para construir una ruta de transmisión de datos con
procedimientos comunes para transferir información.
Ejemplos: MPI, PROFIBUS, ETHERNET, etc.
Protocolos de las Redes
Es la forma en la que los dispositivos en una red intercambian información.
• Podría hacerse la analogía de que el “protocolo” es el lenguaje con que se
comunican los dispositivos en una red.
• Existen níveles de protocolos en la red.
Protocolos de hardware
Ejemplo: Ethernet 10baseT
Protocolos de software
Paquetes de software que permiten la
comunicación de programas a través
de la red.
CONCEPTOS BASICOS
Red de comunicación:
Consiste de una o más subredes INTERCONECTADAS con
protocolos similares o diferentes.
Comprenden todas las estaciones capaces de comunicarse
entre si.
Gateways
Son dispositivos los
cuales interconectan
dos o mas subredes en
términos de su
capacidad de
comunicación. Un
gateway puede unir
subredes que son
físicamente similares o
diferentes (ETHERNET O
PROFIBUS).
ACOPLAMIENTO DE REDES.
Un Repetidor copia la información recibida vía cable, la amplifica
y la envía al lado opuesto del acoplamiento
TOPOLOGIA DE REDES
Estructura Punto a Punto:
La estructura mas simple se obtiene cuando la red comprende
dos estaciones de comunicación: EJEM CONEXIÓN POINT TO
POINT
TOPOLOGIA DE RED
TOPOLOGIA DE RED
Estructura Lineal o BUS
Una sola línea es compartida por todos los nodos de la red. Esto
significa que solamente una estación es capaz de transmitir a la
vez, mientras que las otras solamente pueden escuchar por lo que
es necesario definir las reglas para especificar cuando una
estación tiene derecho de transmitir.
TOPOLOGIA DE RED
Estrella:
Esta topología incluye un nodo principal que
controla la comunicación entera y si esta falla
la red total también.
TOPOLOGIA DE RED
Árbol:
La estructura de árbol es la mas usada en ingeniería de
automatización.
Este puede interpretarse como un conjunto de estructuras de
línea de diferentes longitudes y diferentes tipos interconectadas
TOPOLOGIA DE RED
Anillo:
Ciertas similitudes existen entre una topología de bus y de
anillo. Un estructura de anillo puede verse como una liga
point to point en serie. La ventaja de esta topología es que
cada nodo puede operar como un repetidor de señal.
MEDIO DE TRANSMISIÓN:
La elección depende principalmente de la longitud de la red, el
grado intrínseco de seguridad requerido y de la relación de
velocidad de transmisión. Según su complejidad y desempeño.
Conectores
Modelo Multicapa ISO-OSI
Como resultado de los protocolos que no se había adaptado para
su uso combinado, los problemas de comunicación de bus de
campo ocurrieron repetidamente Cuando se utilizaron dispositivos
de diferentes fabricantes juntos
“ Open system interconnection reference model (OSI)
Modelo de referencia OSI (Open System Interconection)
Buses de Campo
TECNICAS DE ACCESO
Una técnica de acceso permite controlar el acceso al BUS
entre las diferentes estaciones.
Los paquetes de información se deben de transmitir solamente
uno a la vez.
MAESTRO-ESCLAVO.
Técnica de acceso Central. El maestro dirige el tráfico entero de
información en el bus.Este envía datos a los esclavos (polling)
y da la orden de enviar.
La comunicación directa entre esclavos no es posible. La
Ventaja consiste en que la técnica de acceso es directa y simple.
TOKEN PASING.



Es una técnica descentralizada y determinística . Un
token viaja a través de la red con una señal de permiso.
La estación que posee el token es el que tiene permiso
de enviar y pasar este después de un tiempo permitido.
Token Bus si la red es de topología bus.
Token Ring si la red es de topología anillo.
Token Ring
•
•
A
D
B
•
•
C
•
•
•
•
Marcas vacias circulan continuamente por el anillo (forma
unidireccional)
A toma la marca vacia, inserta su mensaje y la identificacion del
destinatario (D) y coloca el bit token en 1.
B, C ven la marca y como no lo identifican no hacen nada.
D, ve que la marca es para el, copia el mensaje y cambia el bit token
de regreso a 0.
Ventajas: nunca hay colisiones por que las marcas estan circulando
continuamente en la misma dirección.
Topologia usada: anillo o estrella
Transferencia de velocidad estandarizada : 1 a 4Mbit/s (pero 16 es
muy comun )
Es la segunda tecnologia de transferencia mayormente usada en el
mundo.
DATOS TECNICOS SUBREDES.
REDES MEZCLADAS PARA MAYOR DESEMPEÑO.
Hub
....
®
Hub
PROCESS FIELD BUS
Ethernet
®
PROCESS FIELD BUS
CP
Redes con Tecnologías avanzadas de bus de Campo
PROFIBUS FMS.- Fieldbus Message Specification( cliente-servidor)
PROFIBUS DP.- Distribuided Peripheral
PROFIBUS PA.- Process Automation
Todo sobre Profibus







Distribución Regional de Profibus
Relevancia
Profibus domina el mercado con una conectividad
superior al 40%
Profibus es el número 1 y la mayor tecnología
fieldbus y permanecerá dominante en un buen
periodo de tiempo
Organización Fieldbus
El club Fieldbus es PNO (Profibus User
Organization)el cual administra las tecnologías
Profibus y ProfiNet 1400 compañías miembros
El mayor proveedor de red Profibus y dispositivos
de control es Siemens.
Algunos otros proveedores de PLC integran
plataformas Profibus .
Fortalezas y debilidades
•

•
•
•
Gran cantidad de vendedores y dispositivos de
campo con conexiones Profibus disponibles en
el mercado.
Buena configuración y parametrización
integrada con STEP7 y la herramienta de
configuración del hardware .
Muy buen concepto de diagnóstico como
estándar de Profibus – integración automática
en el entorno Step7
Buena integración de datos de dispositivos de
vendedores no Siemens con GSD al entorno de
configuración Profibus .

•
La cantidad limitada de parámetros reduce la
posibilidad de construir parámetros intensivos
para complejos dispositivos modulares de
campo.
Distancia por cable PROFIBUS DP 1200 mts
Red de Profibus DP.
SPC 200
SF50 (SM5)
Posicionamiento
Hasta 26 Bobinas
MIDI/MAXI/ISO
56 Entradas/ 64 Salidas
Profibus DP
125 Participantes
E/S Analogicas.
RED CP 4 líneas
de ejes
10 metros max por línea.
16E/ 16S por línea
RED ASI,Profibus DP
FB13
FB13
FB13
Hasta 26 Bobinas
Hasta 26 Bobinas MIDI/MAXI
MIDI/MAXI
9 módulos Digitales
E/S Analógicas.
Analógicos de E/S.
Distancia por fibra óptica PROFIBUS DP 100 Kms
Hasta 26 Bobinas ISO
SEC AC
E/S Analogicas.
Solo para 8 vàlvulas
para
tamaños 10,14,18
servomotores
Topología de red con Fieldbus
[1] Red corporativa / Ethernet
[2] I/O Bus(AS-I)
[3] Red de dispositivos de campo / Profibus
[4] Gateway de Profibus a I/O(AS-I)
1
2
3
4
Todo sobre DeviceNet








Distribución regional de DeviceNet
Vendedores Mayores
Rockwell Automation
y Omron
Relevancia
Red número 2 en el mercado mundial
La ODVA (Open DeviceNet Vendor Association)
- se focaliza en desarrollo y extensión de
tecnologías DeviceNet, ControlNet y Ethernet/IP.
- CIP (Common Industrial Protocol) es la capa de
aplicación consolidada
- Otros Tópicos: CIP Motion, CIP Safety,
CompoNet
- Más detalles: www.odva.org
Mayores proveedores
Rockwell Automation (Allen-Bradley) es el mayor
proveedor de PLC y dispositivos de campo.
Omron se focaliza en redes de trabajo DeviceNet
en la región asiática
DeviceNet
Bus abierto soportado por muchos fabricantes.
I/O Blocks
Sensores Opticos
Simple E/S
Estaciones
Luminosas
Terminales CPV
DeviceNet
Motores a Pasos
Encoders
Motor Control
Terminales ISO
Terminales CPX
Algunos datos técnicos









Velocidad de
Long. cable
Long. cable
Largo de
comunicación
grueso
fino
rama
500 kbit/s
100 m
100 m
6m
250 kbit/s
250 m
100 m
6m
125 kbit/s
500 m
100 m
6m
Atributos
Topología de línea con ramas
Max. 64 dispositivos de campo
Max. 512 I/O por cada dispositivo
Datos I/O de la red limitados por el scanner de
DeviceNet
Comunicación de red
Los dispositivos están especificados como
clientes o servidores, es posible tener maestros
múltiples en una misma red.
Variantes del proceso de conexión de datos :
Maestro a esclavo
Tiempo de ciclo dependiente de la cantidad de
dispositivos, tamaños de los datos y
conexionado.
Principio de conexión.
2 cables
Señales de comunicación
2 cables
CAN_H, CAN_L
230V~
24V Fuente de poder
24V=
para el bus
POWER MOD/NET
STATUS
BUS
ERROR
POWER
POWER MOD/NET
STATUS
BUS
ERROR
POWER
BUS
BUS
12
12
12
12
12
12
12
12
14
14
14
14
14
14
14
14
230V~
24V=
24V Fuente de poder electrónica, sensores
y válvulas
Tipos de Conectores para Device Net.
Screw-terminal and
Hard-wired Connectors (IP20)
Mini and Micro-style
Flat Cable with Flat Trunk
Pluggable Connectors (IP67)
Connectors (IP67)
Tipos de cables y conectores para Device Net.
Conector de fácil desplazamiento
(IDC) Module Tap (& Flat Wire)
Taps Multipuerto
Tee Taps
Conectores
2 tornillos para ajuste
2 Tornillos para
Instalables en
Campo
Drop lines
-screw type
- Conectores
-crimp type
moldeados
- 0 a 20 ft.
- mini o micro
en los dispositivos
del cable
una conexión segura
0.77”
0.22”
Comunicación típica con DeviceNet
• Normalmente Master/ Slave
Configurado como
Master
Scan List
24VDC
Actualizacion cíclica
tiempo ~ 5..10ms
Configurado
como Esclavo
• Intercambio de datos
predefinido por el Scan list.
• La Actualización cíclica de
datos como el statusde I/O‘s.
Dispositivos Típicos en Device Net










Dispositivos Simples de E/S
Sensores, actuadores & switches
Interfaces simples Hombre-Máquina
Interfaces de Operador
Push buttons
DeviceNet
Micro Drives
Robots
Software
Válvulas Neumáticas
Bridges/Gateways etc.
ALLEN- BRADLEY
Panel Vi ew 550
7
8
9
4
5
6
1
2
.
0
<
F1
F2
F3
F4
F7
F8
F9
F1
0
-
^
F5
<
F6
3
<- - - - - - - - - - - - - - - - - '
>
v
•

•
•
•
•
Gran cantidad de vendedores y dispositivos de
campo para redes DeviceNet disponibles en el
mercado.
Fácil mantenimiento, configuración y
parametrización con herramientas adicionales
de redes basadas en archivos EDS y “Explicit
Messaging”
Buena integración de dispositivos de
vendedores no-Rockwell con archivos EDS .
Acceso de datos del dispositivo acíclico vía
field.us -”
El concept de las ramificaciones permite la
disponibilidad de la red también con múltiples
dispositivos defectuosos .

•
•
Los diagnósticos del dispositivo no están
automáticamente integrados al concepto
controlador del programa .
Reducción del tiempo de ciclo con redes
grandes.
Todo sobre CANopen








Distribución regional de CANopen
Relevancia en la industria Automotriz
CANopen fue diseñado para redes de control de
máquinas orientadas al movimiento, como por
ejemplo sistemas de manipulación. Habitualmente
usadas con sistemas de control basados en PC
El mercado principal se encuentra en Europa.
La CiA (CAN in Automation) se focaliza en :
-el desarrollo y extensión de la tecnología
CANopen y CAN .
-Integración de adaptaciones específicas de ramas y
perfiles de dispositivos genéricos .
Principales proveedores
CANopen es manejado un grupo de compañías en
Europa central.
Algunos datos técnicos
Atributos Fieldbus
Topología de línea con ramificaciones .
Máx. 124 dispositivos de campo
Los dispositivos de I/O remoto están definidos para
tener 4 pares de conexiones con un total de 256 I/O.
Máx. 512 conexiones de red PDO (cada una 8 byte)
Velocidad
1000
500
250
125
62,5
Comunic.
kbit/s
kbit/s
kbit/s
kbit/s
kbit/s
Long. cable
30 m
100 m
250 m
500 m
1000 m
dispositivos, tamaño de los datos y conexión.
•

•
•
•
•
Ideal para cadenas de control cerradas
Óptimo para aplicaciones dinámicas como
control de movimientos.
Varias funcionalidades como “Heartbeat” y
“Emergency Messages” están integradas a la
definición de field bus .
Varias soluciones CANopen incrustadas,
disponibles en el mercado.
Perfiles de dispositivos optimizados por rama.

• Difícil mantenimiento de redes debido a
parámetros y configuraciones no
transparentes.
• Los usuarios deben tratar con registros
basados en bit & byte para acceder y
configurar parámetros y diagnósticos.
• Varias herramientas distintas de
configuración y mantenimiento disponibles.
• Reducción de tiempo de ciclo con grandes
redes.
Sistema de Fieldbus Industrial Ethernet
Abteilung/Name
04.06.2015
54
¿Qué es Ethernet?


TCP/IP ??
Ethernet ??

HTTP ??

SMTP ??
UDP ??

Con el término Ethernet se hace referencia a
varios elementos de una estructura típica
de red de oficina
La estandarización oficial de ethernet
definida por el IEEE (Institute of Electrical
and Electronics Engineers) es IEEE 802.3
CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access
with Collision Detection)
Ethernet es una definición del grupo
physical LAN (Local Area Network) IEEE 802
Ethernet es un grupo de protocolos
definidos en interfaces de hardware
definidas
Ethernet es un medio electrónico basado en
protocolos de software para transporte,
comunicación y aplicación .
Ethernet en el modelo de red ISO/OSI

OSI Nivel
Nombre
Protocolos

7
6

5
4
3
2
Capa de linkeo de datos
Ethernet
Token Ring
WLAN
1
Capa física
Fieldbus

Ethernet está definido en los niveles
1 y 2 del modelo de red ISO/OSI
El nivel superior del modelo OSI
puede también trabajar con otras
definiciones de acceso de redes y
luego ethernet
Ethernet describe cables, medios de
comunicación e interfaces de
hardware en el nivel 1.El Acceso de
datos vía CSMA/CD y marco
Ethernet están descriptos en el nivel
2
Ethernet es una red común de
oficina y hogar. PCs, impresoras y
servidores utilizan típicamente
ethernet
Ethernet - Caracteristicas
• Velocidad de transferencia 10 Mbit/s
• Señales transmitidas en forma serial, bit por bit, a cada
estación
• Estas señales son transmitidas en marcos (tambien conocidos
como paquetes)
• El envio del marco
estación.
inicia despues de una solicitud
• Por esto, es posible las colisiones entre marcos.
de una
Ethernet 10baseT – distancias entre hubs
100m
100m
•
•
100m
100m
Any TP cable may be up to 100 m long
3 hubs means up to 400 m distance
Los Puentes(switches) acoplan subredes que usan la misma
técnica de acceso, aunque el medio de transferencia sea
diferente.
Ethernet and switches
Each cable 100 m
max
El ruteador (router) es usado para conectar redes OSI con
Diferencias en los layers 1 y 2.Optimiza la comunicación entre
las redes.Mejor desempeño que los puentes pero baja velocidad
de operación
ROUTERS.
- Los Routers tienen (al menos) dos interfaces separadas de
red.
- Routers son usados en redes LAN para dividir las redes en
subredes.
- Routers son usados para conectar LANs sobre WAN
- Routers permiten a redes Ethernet crecer a tamaños
ilimitados.
- Routers pueden interconectar diferentes tecnologías de
redes (Ethernet, Token Ring, ATM, FDDI, ISDN, ADSL, etc).
- Internet es basado en routers alrededor del mundo.
Ethernet and routers
Router
Switch
Hub
Controller
¿qué es Ethernet Industrial?




Ethernet Industrial describe:
La adaptación de los componentes
ethernet al amplio entorno industrial
Protocolos de comunicación basados
en Fieldbus para el uso con o dentro
de una pila TCP/IP
La posibilidad de acceso a la
información y a las ventajas de
ingeniería a través de una red local y
de tecnología IT .
Componentes de hardware de Ethernet Industrial

Componentes standar de oficina



Componentes de Ethernet Industrial


Los componentes típicos de las redes
ethernet son hubs y switches con
conectores RJ45
El entorno industrial define condiciones
más rigurosas en el campo:
- Altos índices de protección ej.
IP65/67
- Temperatura
- Vibración
- Confiabilidad …
Los componentes típicos de oficina no
pueden cumplir semejantes condiciones
Las nuevas definiciones para las
orientaciones especiales de negocio
definen componentes especiales.
Los precios de componentes de ethernet
industrial son mucho más elevados.
Conceptos de Ethernet Industrial Fieldbus

Para adaptar las condiciones de las redes
industriales, como tiempo real y
disponibilidad a instalaciones basadas en
ethernet, se han creado nuevos protocolos .

Ethernet/IP

ProfiNet

MODBUS/TCP

EtherCAT

Ethernet Powerlink
Topología de red con Fieldbus
4
1
[1] RedCorporativa / Intranet
4
[2] Red de Automación / Ethernet Ind.
2
3
[3] Red de dispositivos de campo / Fieldbus
[4] Servidor gateway a Ethernet
Topología de red con Ethernet Industrial
[1] RedCorporativa / Intranet
4
[2] Red de Automación / Ethernet Ind.
[3] Red de dispositivos de campo / Fieldbus
[4] Servidor gateway a Ethernet
[5] Dispositivos gateway a Fieldbus
1
4
[6] Periféricos de red Industrial
6
2
5
3
Todo sobre Ethernet/IP









Distribución regional Ethernet/IP
Relevancia
Ethernet/IP (Ethernet Industrial Protocol)
Parte de la arquitectura de red de Rockwell Automation
Se espera lidere el market share en los próximos años.
La ODVA (Open DeviceNet Vendor Association)
- se focaliza en el desarrollo y extensión de DeviceNet,
ControlNet y la tecnología Ethernet/IP .
- CIP (Common Industrial Protocol) es la capa de aplicación
consolidada
- Otros temas: CIPMotion, CIP Safety, CompoNet
- Más detalles en: www.odva.org
Principales proveedores
Rockwell Automation (Allen-Bradley) es el mayor proveedor de
PLC y dispositivos de campo.
Datos técnicos




Velocidad de
Periféricos de red
Long. de cable entre

comunicación
recomend.
conexiones

10 Mbit/s
Switches
100 m

100 Mbit/s
manejables
100 m

1000 Mbit/s
Dependiendo de los
periféricos
Atributos Fieldbus
Topología de Switch Ethernet
Identificación de dispositivos basada en direcciones
IP.
Cantidad de conexiones de esclavos limitados por
módulos puente Ethernet/IP .Típicamente 64
conexiones
Comunicación acíclica con “Explicit Messaging”
posible para parámetros y diagnóstico
conexiones y ancho de banda utilizado para otras
aplicaciones TCP/IP
Comunicación basada en TCP (Explicita)
Red de Ethernet
Switch
FEC CPX
Hub
FC34
FC34
Hub
Hub
FEC std.
HC02
FEC std.
HC16
FC34
HC02
Beneficios de Redes Ethernet
· Tecnología ampliamente
difundida
· Facilidad para adquisición de
datos
· Recursos Humanos disponibles
en área de informática
· Facilidad de intercomunicación
de equipos
· Velocidad en transferencia
deInformación
· Sencillez en la realización de
reportes en software comercial
como Excel
· Costos reducidos para
interconexión de equipos
Posicionamiento y potencial de sistemas de bus individuales a nivel de campo
Complejidad de la aplicación
[sensores & actuadores]
EtherNet TCP/IP
Industrial EtherNet
Drive-Bus
Comunicación
Control de movimiento
> 20% bucle cerrado
Pre-procesamiento
Fieldbus
> 20% analógica
I/O Bus
> 90% Digital
Espacios de
trabajo
compactos de
operación
manual
Celdas de
Máquinas
Plantas
Diseño de plantas
automatización
interconectadas
automatizadas
/máquinas
orientadas a
estaciones
[dimensiones &
estructura]
Aplicación máquina para
el tapado de cubetas de
pintura.
Aplicación en la industria automotriz.
Aplicación en maquinas
herramientas.
Aplicación para fabricación tanques de gasolina
Field Buses de Comunicación con las Terminales de
Válvulas inteligentes
más
CPV Direct
Sistema CP
MPA
CDVI
CPVSC
Tipo 03 CPX
Tipo 03 / 04B
Actuator Sensor Interface
AS-Interface
La asociación ...
65 miembros internacionales
Bélgica
Alemania
Japón
Francia
Holanda
Gran Bretaña
Suiza
USA
Italia
AS-INTERFACE.
Técnica de acceso Maestro-Esclavo.
Todo sobre AS-interfase








Relevancia
AS-interfase domina el mercado de I/O con una
conectividad mundial superior 80%
Comparado con los sistemas field bus, ASinterface mantiene la posición 3 luego de Profibus
y DeviceNet en relación a nodos instalados
El club Fieldbus es ASI Association
http://www.as-interface.net/
Mayores proveedores
Hay aproximadamente 300 proveedores de redes y
dispositivos de control AS-Interfase. Los líderes
en Europa son Siemens, ifm, pepperl&Fuchs,
Schneider, B&W.
Además existen varios proveedores de
plataformas integradas de PLC e I/O como
Bihl&Wiedemann, KSK, Murr y otros.
Distribución de AS-interface por Regiones
Creado en 1994
Beneficios de AS-Interfase






Gran cantidad de vendedores y dispositivos de campo
con conexión de AS-interface están disponibles en el
mercado.
Sistema abierto. Estándares EN e IEC .
Fácil instalación. Reglas simples de red. Transmisión
robusta de datos.
Pequeños esclavos permiten una perfecta
descentralización.
Fácil de mantener. Fácil cambio de esclavos debido a
la autoprogramación.
Buena configuración integrada con STEP7 y la
herramienta de configuración de hardware de
Siemens
Red AS-Interface Conexión
su conexión es muy fácil
ASI
Conector de derivación
conector
ASI
Esclavo
-+ -+
- Conectores tipo vampiro con
guía para evitar errores en la
conexión.
- Instalación rápida
- Económica comparada con
otras redes
Vista interior de
- +
una conexión
Cubierta para cable
Cable ASI, amarillo
Cable de respaldo, negro
especial
-+
Cable
M12
-+
Red AS-Interface (Actuador Sensor Interface).
Participante Asi
2 Entradas/2 Salidas. O
Sockets ASI
Fuente Asi
PELV
Asi Master V2.1
31 participantes a
100 metros.
4 Entradas.
4 Bobinas
Participante Asi EVA
2 Entradas/1 Bobina
2 Entradas/2 Válvulas. 2 Entradas/2 Bobinas.
Para válvulas MFH o MVH
SPC11
Posicionamiento
Neumático
Participante Asi
Tapa Asi
Con alimentación Para electroválvulas
Topología de red con I/O AS-I
[1] conexión PC
[2] I/O Bus
[3] tarjetas de PLC para control de dispositivo
1
3
2
Todo sobre IO-Link
Distribución todavía no visualizable
IO-Link- brinda inteligencia a dispositivos simples
•
IO-Link no es una red industrial, pero es un
protocolo bastante simple que agrega
capacidades de comunicación a los
dispositivos conectados a redes industriales
ya existentes.
•
Nombre formal de Siemens: IQ sense
•
IO-Link utiliza el existente cableado punto a
punto de 24 VCC entre los dispositivos de
campo y los canales I/O para transmitir datos
adicionales a través de una modulación de
pulso basada en UART sobre distancias de
hasta 15 metros.
•
Manejada principalmente por compañías de
sensores. Organización propia de “field bus”:
http://www.io-link.com/
Beneficios de IO-Link
•
Conexión Punto a punto
Cable estándar sensor / actuador
Comunicación serie

Haciendo a los sensores comunicativos
•
•
•
•
•
Datos de proceso
Datos de servicio
• Señales binarias
• Parámetros
• Señales
analógicas
• Datos de
diagnóstico
•
•
Posible operación mixta
Uso de la inteligencia dada en el sensor /
actuador.
Reducción de la variedad de interfaces a
causa de la estandarización .
Conveniente ajuste y almacenado de
parámetros .
Diagnóstico central de toda la planta.
Datos Técnicos
Características técnicas
•
•
•
•
Técnicas de conexión estándar
I/O , longitud de cable 20 m no
mallado
Cíclico , procesamiento de datos
determinístico típico 2 ms con
servicio paralelo de transmisión
de datos .
Diagnóstico de mensajes
diferenciado e integrado.
Comunicacion por medio de
modulación de pulso de 24 V,
protocolo UART estándar.
Beneficios para el cliente
Beneficios para clientes
•
•
•
•
•
Reducción de costos de proyecto e instalación
gracias a la interfase estandarizada.
Reducción de tiempos de instalación y puesta
a punto gracias a un almacenamiento de datos
transparente .
Reducción de tiempos de parada de máquina
gracias a un diagnóstico diferenciado.
Inversión segura debida a la compatibilidad
con la base instalada y a la neutralidad del
field bus
Punto a ponderar:
Costos actuales desconocidos del “master“ de
IO-link y por lo tanto el costo total del sistema
Primeros productos
Productos disponibles 2007

Sensor de cilindros enfermos
•
Tecnología IO-Link: Parametrización, Switching
point, Histéresis, Salidas, Diagnóstico: Función
de sensor magnético
•
Cable bipolar
•
Sólo se requiere una ranura
•
Diseño compacto, montaje simple desde
arriba
•
Procedimiento simple de programación en 2
pasos
 Gateyways para Feldbus/Ethernet
 Gateyway para AS-Interface
Conclusiones...

2. Redes Industriales

Transcripción

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