Comunicaciones en los productos estándar

Presentación del tema: "Comunicaciones en los productos estándar"— Transcripción de la presentación:

1 Comunicaciones en los productos estándar
Hay varias posibilidades para el control remoto de los convertidores estándar: Operaciones remotas usando el panel manual (OPM). Como opción el módulo OPMP para conectar al sistema de comunicaciones PROFIBUS DP. RS485 estándar de comunicación serie a través de dos hilos y bajo protocolo USS. SIMOVIS programa interactivo para la programación y el control de los convertidores. Todos los productos del departamento PS 1 incluyen una interfase RS485 con la que se permite el uso del protocolo USS de forma estándar. Esta interfase es un conector sub-D en el MICROMASTER y MIDIMASTER, un conector telefónico en el COMBIMASTER, y terminales normales de conexión en el MICROMASTER junior. La interfase RS485 también se puede usar para la conexión a una red PROFIBUS (excepto el COMBIMASTER) por medio de la conexión de un panel de conexión a PROFIBUS OPmP. La interfase RS485es una interfase estándar internacional diseñada par ambientes industriales. Puede funcionar normalmente hasta una distancia de 1000 m.

2 Panel manual de operaciones
El panel manual puede ser montado a una distancia de hasta 5 metros para cualquier operación remota de control. El control puede hacerse hasta sobre 32 convertidores a modo de maestro sobre el mismo bus. El panel de operaciones externo se puede montar a distancia si se le suministra al panel una fuente de alimentación adicional. Si el conector RS485 está conectado al accionamiento, el panel de operación se encuentra conectado a todos los equipos ya que el conector sub-D está conectado en paralelo a todos los equipos. Por eso, el OPm se puede usar como maestro en la red con 31 accionamientos.

3 PROFIBUS: Estándar internacional para comunicación de campo
PROFIBUS es el estándar internacional aceptado para la comunicación industrial. Totalmente definido en la norma EN50170 Volumen 2 y DIN parte 1-4. Tres tipos distintos: PROFIBUS DP para Automatizaciones industriales Rápido Eficiente Costo adecuado PROFIBUS FMS de propósito general Múltiples maestros Complejo PROFIBUS PA para Automatización de procesos Potencia sobre las opciones de bus Posibilidad de seguridad intrínseca PROFIBUS ha sido desarrollado por un grupo de compañías europeas, entre las que se encuentra SIEMENS, para crear un protocolo de control abierto y unificado. En el se basan la red SINEC L2 usada por los autómatas SIMATIC. El sistema está claramente definido en la norma EN50170. Los tres tipos de PROFIBUS pueden trabajar conjuntamente, aunque lo normal es usar sólo uno de ellos. Existen no una gran cantidad de programas de software, sino también multitud de tarjetas ASIC, de tal forma que los fabricantes y usuarios de sistemas PROFIBUS pueden desarrollar los productos rápidamente y sin problemas. Los fabricantes pueden someter a sus productos a diferentes ensayos efectuados por laboratorios de prueba homologados. El panel de operaciones OPmP ha sido homologado y aprobado de esta forma. Los convertidores ASI 1 S operan con PROFIBUS DP

4 PROFIBUS: Mayor aceptación y más estándar
EN50170 garantiza una definida, abierta y validada norma de comunicación. Multitud de equipos (hasta 800) de diferentes fabricantes. Multitud de productos certificados por laboratorios cualificados. Al menos aplicaciones bajo este sistema. La solución PS 1 S : Panel PROFIBUS (OPmP) colocado sobre el frontal de cualquier MICROMASTER o MIDIMASTER; - Unidades simples y modulares - Conector de 9 pines - Conexión RS485 - Programación simple El panel OPmP se conecta directamente sobre el MICROMASTER y el MIDIMASTER. La conexión sobre el MICROMASTER junior se realiza por los la regleta de terminales de control. El panel OPmP está totalmente certificado y probado por un laboratorio PROFIBUS homologado. Un panel OPmP por separado es necesario para controlar cada accionamiento.

5 Transmisión de datos por el PROFIBUS DP
Telegrama de ida Trailer Datos salida Cabecera MICRO MASTER o MIDI MASTER con PROFIBUS OPmP DP-Maestro Telegrama de vuelta Cabecera Datos entrada Trailer Telegramas SRD - tamaño del telegrama de ida SN SD2 LE LEr SD2 DA SA FC DU FCS ED DP-Maestro SD2 LE LEr SD2 DA SA FC DU FCS ED El protocolo de comunicación consiste en un telegrama de longitud variable, que se envía desde el maestro DP al esclavo. Entonces, el esclavo responde al maestro con conformidad. No se produce ningún tipo de conformidad si el maestro envía con la variante “broadcast”, es decir, cuando el mensaje se envía a todos los esclavos. El protocolo representa un estructura simple que es fácil de configurar y funciona perfectamente en ambientes industriales. La velocidad de transmisión de PROFIBUS es de 1,5 MBaudios hasta 400 m: sin embargo se pueden usar repetidores que aumentan la longitud de la red. Existen una gran cantidad de paquetes de software para formar los mensajes de transmisión, como por ejemplo el software ET200-DP para trabajar junto con autómatas SIMATIC S5. Syn = Tiempo de sincronización SD2 = Delimitador de comienzo 2 LE = Tamaño LEr = Longitud repetido DA = Dirección de envío SA = Dirección origen FC = Código de función DU = Unidad de datos FCS= Telegrama de chequeo ED = Fin de telegrama

6 Características del PROFIBUS DP
Comunicación simplificada a través de 2 hilos entre PLC/PC y entradas / salidas. Muy rápido, transmisiones de 1 kByte de entrada y salida en menos de 2ms. Potentes herramientas para reducir la puesta en marcha y el mantenimiento. Comunicación implementada en los mayores fabricantes de PLC. Amplio rango de productos bajo la misma norma PLC, PC, I/O, Drivers, Válvulas, Encoder. Mensajes generales y sistemas maestros-esclavos independientes. Un sólo maestro o varios de ellos. Hasta 244 bytes de entradas y salidas`por estación. Puede operar con sistemas FMS. Un sistema PROFIBUS permite la conexión simplificada a través de un cable de 2 hilos con lo que se puede controlar una gran cantidad de accionamientos, actuadores, autómatas, etc. Representa una solución muy económica. La velocidad de transmisión de PROFIBUS es mucho más rápida que la de la comunicación USS. Para la mayoría de las aplicaciones es más que suficiente con una velocidad de 500 MBaudios .

7 Sistema Monomaestro PROFIBUS
DP-Maestro (Clase 1 o 2) Sistemas comunicados simplificados por PROFIBUS con un sólo controlador maestro. Los maestros pueden ser de clase 1 y 2. Hasta 125 esclavos en un sólo bus. Un sólo maestro significa rápidos sistemas. PLC PROFIBUS-DP Un sistema de control de la clase 1representa un sistema de control centralizado por medio de, por ejemplo, un autómata SIMATIC. Un sistema de control de la clase 2 es normalmente un PC o una programadora que se encarga de supervisar el proceso, por ejemplo una PG740. Actuador Sensor DP - Esclavo

8 Sistema Multimaestro PROFIBUS DP
DP-Maestro (clase 2) DP-Maestro (clase 1) PC DP-Maestro (clase 1) CNC PLC Sistemas Multimaestro: puede operar en el mismo bus con varios maestros clase A y B PROFIBUS - DP La figura muestra la flexibilidad de un sistema PROFIBUS. Actuador DP - Esclavos

9 Los beneficios del PROFIBUS
PROFIBUS es un estándar establecido por los mayores fabricantes europeos. El certificado PROFIBUS garantiza las operaciones. La conexión y desconexión de estaciones no afecta a otras estaciones durante el proceso de comunicación La tecnología básica (Hardware, Software, Chips, ASICs) está disponible desde múltiples orígenes. Los costes de la instalación y cableado se reducen en 40%, PROFIBUS ha sido utilizado en más de aplicaciones en todo el mundo. PROFIBUS ofrece comunicaciones transparentes desde el nivel de campo usando la misma técnica de transmisión. PROFIBUS ofrece alta eficiencia y ciclos de tiempo muy cortos. PROFIBUS ofrece un amplio rango de productos. La figura representa algunas de las ventajas de los sistemas PROFIBUS. Como para todos los productos PROFIBUS, esta solución es muy satisfactoria para sistemas de control complejos, pero además, como los costes y el software cada vez son menores, también empiezan a ser soluciones válidas para aplicaciones sencillas.

10 Protocolo USS El protocolo USS es un control simple que utiliza el interfase RS485. El protocolo es el mismo para todos los accionamientos de SIEMENS; hasta 31 convertidores pueden ser conectados en el mismo bus. El panel OPM utiliza también este protocolo. El protocolo es simple de programar y es un subconjunto del PROFIBUS Fieldbus. Los convertidores pueden ser controlados individualmente o pueden ser enviados mensajes de difusión general a todos los equipos sobre el bus. El protocolo USS es instalado en todos los convertidores como estándar. El USS puede utilizar también el interfase RS232 para cortas distancias, pero se recomienda no realizar instalaciones permanentes a través de este interfase. STX No DB1 DB2 DB3 DB4 DB5 DB6 DB7 DB8 BCC STX = 02H No = Dirección DB = Bytes de datos BCC = Byte de chequeo El protocolo USS es una versión simplificada de PROFIBUS, y es el que usan todos los accionamientos de SIEMENS. El protocolo se puede usar en un modo de operación mixta, de tal forma el USS se emplea en las operaciones locales, Los paneles de operación Opm usan este tipo de protocolo. Para elegir el tipo de configuraciones se puede emplear el parámetro P910. Son posibles velocidades de transmisión superiores a 19,2 kBaudios. Cada mensaje tiene una longitud fija de 11 bytes, y cada byte está formado por 11 bits: 1 de comienzo, 8 de datos, 1 de paridad, 1 de final.