Protocolos Industriales: EtherNet/IP, DeviceNet, Profibus Advanced Training 2004

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Protocolos Industriales EtherNet/IP, DeviceNet,
Profibus Advanced Training 2004
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Resumen de Clase

• Descripción
• Allen Bradleys EtherNet/IP communications
• DeviceNet
• Profibus
• Nuevo Controlador de DVT VDX
• Nivel de la Clase Avanzado
• Prerequisitos
• FrameWork Training
• Scripting experience
• Concept of registers
• Basic Modbus manipulation

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Qué va a aprender?

• Que es EtherNet/IP?
• Como configurar EtherNet/IP en una cámara DVT?
• Configurar el SmartLink para comunicacióno con
  protocolos DeviceNet y Profibus
• Seleccionar entre protocolos
• Cómo usar el controlador VDX (Vision Data
  Exchange)?

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Qué es EtherNet/IP?

• Protocolo abierto y de nivel de aplicación
  implementado sobre Ethernet TCP/IP y UDP/IP.
• Comparte el modelo del objeto con ControlNet y
  DeviceNet haciendo uso del control común Control
  y el protocolo de información (CIP).
• Desarrollado por el Open DeviceNet Vendor
  Association (ODVA).
• Validado por ControlNet International (CI),
  Industrial Ethernet Association (IEA) y ODVA

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DVT Support for EtherNet/IP

• ControlLogix FrameWork 2.4
• SLC 5/05 FrameWork 2.5
• Capacidad de Comunicación
• Mensajes Genéricos Explícitos
• Mensajes Genéricos Implícitos
• Mensajes Explícitos al objeto PCCC para SLC 5/05
  y PLC 5

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EtherNet/IP Básico

• Mensajes
• Explícito (Sobre TCP/IP)
• Tiempo no es critico
• Generalmente usado para recolección de datos
• Implícito (Sobre UDP/IP)
• Con tiempo critico
• Mensajes E/S
• Capas Clases de Producto
• Mensajes al servidor (Soportado por DVT)
• Servidor con E/S (Soportado por DVT)
• Mensajes Cliente/Servidor
• E/S Cliente/Servidor

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Mensajes Implícitos por EtherNet/IP (E/S)

• Nada mas es requerido despues de haber habilitado
  EtherNet/IP en FrameWork
• Agregar un sistema DVT como una E/S dentro árbol
  de un dispositivo ControlLogix I/O
• Señales de salida (registros 0 al 7) están
  disponibles para el PLC despues de cada paquete
  solicitado Requested Packet Interval
  (configurar el PLC)
• Señales de entrada (registros 8 al 11) pueden ser
  configuradas desde el PLC y son actualizadas
  despues de cada Requested Packet Interval

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Mensajes Explícitos EtherNet/IP

• Cuatro tipos de datos dentro del PLC ControlLogix
• SINTS 8-bit entero con signo
• INTS 16-bit entero con signo
• DINTS 32-bit doble entero con signo
• REALS 32-bit punto flotante
• Configurar mensajes en el PLC
• Habilitar el EtherNet/IP en FrameWork
• Usar funciones de Script de DVT

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Comandos de Scripts

• AB_RegisterWriteSINT (index, value)
• AB_RegisterWriteINT (index, value)
• AB_RegisterWriteDINT(index, value)
• AB_RegisterWriteREAL (index, value)
• AB_RegisterWriteString(index, value)
• value AB_RegisterReadSINT (index)
• value AB_RegisterReadINT (index)
• Value AB_RegisterReadDINT (index)
• value AB_RegisterReadREAL (index)
• strvar AB_RegisterReadString (index)
• Usa bloques SINTS

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En el PLC
Crear y configurar el modulo genérico de Ethernet
para mensajes implícitos
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En el PLC

• Crear y configurar las instrucciones de mensajes
  explícitos

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En el PLC
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Qué es DeviceNet?

• Es un protocolo de la capa de red para usado en
  automatización industrial.
• Basado en tecnología de productor/consumidor.
• Determinar que información y cuando va a ser
  requerida, así como de que dispositivo extraerla.
• Líneas de poder y de señal en un solo cable

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Usando el SmartLink con DeviceNet

• Configuración de Fieldbus Gateway
• Archivo de DeviceNet EDS
• Configuración de dirección
• LEDs de estado disponibles

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Conexión con SmartLink y DeviceNet
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Qué es Profibus?

• Sigla de Process Field Bus.
• Independiente del vendedor, usando el estandar
  open fieldbus.
• Permite la comunicación entre dispositivo de
  diferentes marcas sin requerir alguna
  configuración especial de la interfase
• Manejado por Profibus International (PI) y
  North America Profibus Trade Organization (PTO)

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Usando SmartLink con Profibus

• Simple configuración de Fieldbus Gateway como
  en DeviceNet usando en software de Samrtlink
• Archivo de Profibus GSD
• Switches giratorios para configuración de la
  dirección
• LEDS de estado de la red

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Conexión de SmartLink con Profibus
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Comunicación entre el sensor SmartImage y
SmartLink

• Los datos son transferidos via Modbus TCP.
• El Sensor SmartImage es el maestro en Modbus y
  SmartLink el esclavo.
• Usar scripts para leer/escribir datos de/hacia
  los registros de la Cámara.
• Puede usar la interfase de Maestro de Modbus o el
  objeto de MBTransfer en scripts para transferir
  el contenido de los registros entre la cámara y
  el Smartlink.

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Comunicación entre la cámara DVT y SmartLink
Método Tradicional
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Comunicación entre la cámara DVT y SmartLink
Usando el nuevo control VDX

• Transfiere paquetes de 32-byte en datos de
  entrada y salida
• Los primeros 4 bytes de los paquetes tanto de
  entrada como de salida estan reservados para
  señales de E/S
• El resto de los 32 bytes son para transmisión de
  datos multiproposito
• Limita la cantidad de cámara DVT conectadas al
  fieldbus por SmartLink a 8

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Comunicación entre la cámara DVT y SmartLink
Usando el nuevo control VDX

• En el lado de Sensor SmartImage
• Señales de E/S en los primeros 4 bytes del los
  paquetes de entrada y salida son automáticamente
  mapeados
• Usa funciones de scripts para leer y escribir los
  28bytes restantes de la transferencia general de
  datos

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Comunicación entre la cámara DVT y SmartLink
Usando el nuevo control VDX

• Funciones de Script para paquetes de entrada
• VDX_GetImportByte(int index)
• VDX_GetImportInteger(int index)
• VDX_GetImportFloat(int index)
• VDX_GetImportString(int index)
• Funciones de Script para paquetes de salida
• Funciones en parejas para Set/Get sobre los 4
  tipos de datos
• VDX_SetOutputByte(int index, byte b)
• VDX_GetOutputByte(int index)

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Comunicación entre la cámara DVT y SmartLink
Usando el nuevo control VDX

• Sobre el lado del SmartLink
• Revisar la opción Use Vision Data Exchange
  (VDX) al momento de conectarse
• Configurar la tasa de actualización update rate
  y la cantidad maxima de datos a utilizar (8
  máximo)

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Selección del Protocolo?

• Generalmente existe una red preestablecida que
  los con la cual los PLC trabajan mejor.
• Allen Bradley (EtherNet/IP, DeviceNet)
• Siemens (Profibus)
• DeviceNet y Profibus son generalmente usados para
  redes simples donde los datos y la alimentación
  viajan por el mismo cable.
• Tradicionalmente, dispositivos simples usan
  DeviceNet o Profibus.
• Valvula, botones, arrancadores de motores,
  controladores simples y adaptadores

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Selección del protocolos?

• LosDispositivos mas modernos y complejos pueden
  soportar EtherNet/IP debido a que Ethernet es un
  medio ideal.
• HMIs
• Computadoras
• PLCs
• Las redes DeviceNet y Profibus son usualmente a
  un área de trabajo reducida debido a la
  limitación de la longitud de los cables.
• Para configurar EtherNet/IP puede ser que se
  requieran otros equipo como ruteadores, puentes,
  switches, etc.

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En Futuros FrameWork

• Implementación de ProfiNet (Profibus sobre
  Ethernet) cuando la siguiente versión del
  protocolo sea disponible.