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Industrial Systems S.A.
Ing. Mario Salvador Villalta A.
San Jose, Costa Rica 2013
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Todos aquellos métodos para el intercambio
de
información
entre
dispositivos
electrónicos que interactuaran entre si para
cumplir el ciclo de vida de un producto final
en la industria.
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El gran objetivo de la comunicación industrial
en la automatización es intercambio de
información entre un equipo maestro (por lo
general un sistema DCS o PLC) y un equipo
esclavo (generalmente un equipo de campo).
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El típico sistema de control utiliza conexiones
punto
a
punto,
esto
provoca
gran
complicación en los cableados de los
dispositivos de campo, especialmente en
grandes
industrias
(consumo
masivo,
ingenios, cementeras, generadoras, etc.)
Detección de fallas más rápidas en el proceso
Aseguramiento de la información
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Ahorra costos de instalación por cableado
reducido.
Sistemas de cableado más ordenados y más fácil
de identificar.
Detección de problemas en dispositivos de
campo.
Diagnostico de dispositivos de campo.
Con las nuevas tecnologías se alcanzan grandes
distancias (fibra óptica).
Fácil de integrar con nuevas tecnologías.
Gran
manejo
de
data
en
sistemas
computacionales (SCADA)
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En informática y telecomunicación, un protocolo de
comunicaciones es un conjunto de reglas y normas
que permiten que dos o más dispositivos de un
sistema de comunicación se comuniquen entre
ellos para transmitir información por medio de
cualquier tipo de variación de una magnitud física
(bus de campo).
Se trata de las reglas o el estándar que define la
sintaxis, semántica y sincronización de la
comunicación, así como posibles métodos de
recuperación de errores.
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Un bus de campo es un sistema de transmisión de
información (datos) que simplifica enormemente la
instalación y operación de máquinas y equipamientos
industriales utilizados en procesos de producción.
El objetivo de un bus de campo es sustituir las conexiones
punto a punto entre los elementos de
campo y el equipo de control.
Generalmente
son
redes
digitales,
bidireccionales,
multipunto, montadas sobre un bus serie, que conectan
dispositivos de campo como PLCs, transductores, actuadores,
sensores y equipos de supervisión.
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Modbus
Devicenet
Profibus
CanOpen
Foundation fieldbus (FF)
Profinet (siemens)
ASI bus (AS-interface)
LonWorks (honeywell)
Bacnet (York)
Cable
Uso fibra
ASI
2 hilos
no
Profibus
2 hilos
si (con repetidores)
Longitud
100 m
1200 m
12 Mbit/s (PA)
31.25 kbit/s (PD)
Velocidad 167 kbit/s
Devicenet
4 hilos
si
Modbus
RS232/RS422-485
si
60 m (RS-232)
1200 m (RS 422/485)
Ethernet
Par trenzado
si
250 - 500 m
100 m
250 kbit/s (250 m)
10 Mbit/s
500 kbit/s (100 m) Algunos hasta 56 kbit/s 100 Mbit/s
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La gran mayoría de drivers cuentan con
comunicación
serial
Modbus
RS
485
embebida en su tarjeta electrónica.
Generalmente los buses de campo como
profibus, devicenet, lonworks, bacnet, son
tarjetas opcionales.
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Las posibilidades de comunicar un equipo
maestro como PLC o un DCS/SCADA es la
obtención de la información adicional que
comúnmente tenemos acceso por el keypad
del variador.
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Si queremos tener un control estricto en
nuestras plantas deberiamos al menos
monitorear:
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◦
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Status: run, stop, ready, warning, fault.
Información de falla: tipo de falla
Información de warning: tipo de alerta
Velocidad motor: RPM según variador
Intensidad: amperios que consume el drive
Temperatura: para conocer la condición del equipo
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Algunos de los parámetros importantes a
considerar son:
◦ Comando: arranque, paro.
◦ Tiempos: rampa aceleración y desaceleración
◦ Referencia: valor en hz para la frecuencia objetivo o
punto de consigna.
◦ Valores PID: para mejorar la acción de control PID
◦ Reset: restaurar el drive desde una condición de
falla y restablecerlo por programa de PLC o
DCS/SCADA.
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16 unidades por canal.
Colocar resistencia de terminación al último en el
lazo.
Hasta 1200 m de distancia, recomendable 700 m
o menor (más estabilidad de datos).
Numero de ID hasta 250 (no se pueden repetir en
el mismo lazo).
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Los mayoría de drives LS cuentan con las
terminales +S, -S y CM, los cuales se utilizan
para la comunicación serial ya sea LS INV 485
o Modbus RS 485.
PLC
iS7
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Tiene que tomar en cuenta que la tarjeta para
el bus de campo a utilizar este correctamente
instalada.
Verifique que realmente el protocolo a utilizar
esta disponible tanto para el PLC como para
el drive.
Cuente con el manual de programación para
la tarjeta de comunicación.
Lea primero acerca del protocolo a utilizar y
como funciona
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Utilice el cable adecuado según el fabricante,
especialmente si quiere alcanzar las
distancias limites puestas por los creadores
de los protocolos.
Aterrice todos los cables de comunicación
para evitar interferencias.
No duplique direcciones de dispositivos.
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Procurar
definir
los
campos de programación
con los mismos del
variador
a
establecer
comunicación.
Definir como trabaja el
canal, como servidor de
protocolo propio, P2P,
modbus RTU, modbus
ASCII
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Cada marca utiliza sus propios programas
para armas sus lazos de comunicación, esto
depende de cada marca.
La comunicación sigue siendo la misma, lo
que cambia es la interfaz
Cualquier duda o consulta por
favor hacerla.