Comunicaciones Industriales Siemens
Guerrero, Vicenç / Yuste, Ramon / Martínez, Lluís
'La automatización, regulación y control de las Comunicaciones Industriales es un sector que, dada su continua evolución tecnológica, tiende a ser autodidacta. No suele haber documentación que pueda ayudar a su aprendizaje, a lo sumo algún texto que no pasa de conceptos puramente teóricos. Todo esto implica que para conseguir una base práctica suficiente se debe dedicar una gra...
Sinopsi
'La automatización, regulación y control de las Comunicaciones Industriales es un sector que, dada su continua evolución tecnológica, tiende a ser autodidacta. No suele haber documentación que pueda ayudar a su aprendizaje, a lo sumo algún texto que no pasa de conceptos puramente teóricos. Todo esto implica que para conseguir una base práctica suficiente se debe dedicar una gran cantidad de tiempo. Esperamos que este libro cubra este hueco. A QUIÉN VA DIRIGIDO: Nuestra experiencia en el ámbito de la enseñanza nos ha llevado a diseñar un libro con un enfoque totalmente práctico de los diferentes temas tratados, garantizando así el aprendizaje de estas tecnologías aplicadas; tanto para el que ha de enseñar como para el que ha de aprender y el que las tiene que aplicar. Este libro ha sido creado con un objetivo principal, el de que cualquier persona interesada en las Comunicaciones Industriales pueda aprender practicando. Para ello, y desde el primer día, podrá empezar a elaborar unos proyectos totalmente desarrollados y otros propuestos. Todos ellos sobre los diferentes buses de campo presentados: AS-I. PROFIBUS. ETHERNET. PROFINET. TECNOLOGÍA IT (web de control). REDES WIRELESS EN EL ÁMBITO INDUSTRIAL. El libro está orientado tanto a estudiantes de Ciclos Formativos de Grado Superior como a ingenieros técnicos y a profesionales del sector de la automatización industrial. ARCHIVOS NECESARIOS: Por cortesía de Siemens este libro se complementa con un DVD que contiene la última versión del software STEP 7 Professional para poder realizar todos y cada uno de los ejercicios presentados. Además, se puede acceder a la web de la editorial Marcombo (www.marcombo.com) para descargarse las soluciones de todos los ejercicios propuestos. ESTRUCTURA DE CADA UNIDAD: Todos los contenidos del libro se han realizado con equipos Siemens. Esto no significa que no se puedan utilizar equipos de otros fabricantes, ya que los buses sobre los que versan las prácticas presentadas se refieren a buses industriales estándar, utilizados por la mayoría de fabricantes del sector de la automatización y las comunicaciones industriales.
Índex
1. REDES DE COMUNICACIàN INDUSTRIAL.
1.1. Introducci¢n a las comunicaciones industriales
1.1.1. Introducci¢n
1.1.2. ¿Por qu? incorporar un sistema de comunicaciones en una empresa?
1.1.3. Sistemas de control en una red de comunicaci¢n industrial.
1.1.4. Normas sobre las comunicaciones
1.1.5. Modelo OSI
1.1.6. Tipos de transmisi¢n de datos
1.1.7. Tipos de sincronizaci¢n en la transmisi¢n de datos serie
1.2. Normas f¡sicas
1.2.1. Norma f¡sica RS-232
1.2.2. Norma f¡sica RS-422
1.2.3. Norma f¡sica RS-485
1.3. T?cnicas de control de flujo
1.3.1. Control de flujo por hardware
1.3.2. Control de flujo por software XON/XOFF
1.4. T?cnicas de control de errores
1.4.1. M?todos de detecci¢n de errores
1.4.2. M?todos de correcci¢n de errores
1.5. Topolog¡a de redes
1.5.1. Punto a punto
1.5.2. Bus
1.5.3. µrbol
1.5.4. Anillo
1.5.5. Estrella
1.6. M?todos de acceso al medio
1.6.1. M?todos de acceso a la red con control, llamados centralizados
1.6.2. M?todos de acceso a la red con control, llamados centralizados
1.7. Sistemas determinista y probabil¡stico
1.8. Interconexi¢n de redes
1.8.1. Repetidor
1.8.2. Puente o bridge
1.8.3. Encaminador o router
1.8.4. Pasarela o gateway.
2. REDES DE COMUNICACIàN INDUSTRIAL AS-i.
2.1. Introducci¢n y caracter¡sticas del bus as-i.
2.1.1. Introducci¢n
2.1.2. Est ndar AS-i abierto para sistemas de interconexi¢n a nivel de procesos.
2.1.3. AS-i dentro de las redes de comunicaci¢n industrial.
2.1.4. Principal ventaja de la aplicaci¢n del bus AS-i.
2.1.5. Principales datos t?cnicos
2.1.6. Comparativa entre versiones.
2.1.7. Ciclo de lectura y escritura en los esclavos.
2.1.8. Equipos participantes en un bus AS-i.
2.2. Funcionamiento de la consola de configuraci¢n y diagn¢stico.
2.2.1. Descripci¢n t?cnica de los equipos.
2.2.2. Ejercicio resuelto.
2.2.3. Ejercicio propuesto.
2.3. Configuraci¢n y programaci¢n de una red as-i en un s7-300.
2.3.1. Direccionamiento de los esclavos mediante la consola.
2.3.2. Montaje de la red AS-i.
2.3.3. Instalaci¢n y configuraci¢n del maestro AS-i.
2.3.4. Creaci¢n de un proyecto en STEP 7.
2.3.5. Conexionado de dispositivos de E/S est ndar a los esclavos AS-i.
2.3.6. Ejercicio resuelto.
2.3.7. Ejercicio propuesto.
2.4. Diagn¢stico de una red as-i en un s7-300.
2.4.1. Introducci¢n.
2.4.2. Ejercicio resuelto.
2.4.3. Ejercicio propuesto.
3. REDES DE COMUNICACIàN INDUSTRIAL PROFIBUS
3.1. Introducci¢n y caracter¡sticas de PROFIBUS.
3.2. Red DP con CPU S7-300 como maestro y ETs como esclavos.
3.2.1. Ejercicio resuelto.
3.2.2. Ejercicio propuesto.
3.3. Red DP con dos CPUs S7-300 con puerto DP integrado.
3.3.1. Ejercicio resuelto.
3.3.2. Ejercicio propuesto.
3.3.3. Informaci¢n anexa.
3.4. Red DP con CP342-5 como master y ETs como esclavos.
3.4.1. Ejercicio resuelto.
3.4.2. Ejercicio propuesto.
3.4.3. Informaci¢n anexa.
3.5. Red DP con dos CPUs S7-300 con puerto DP en CP342-5.
3.5.1. Ejercicio resuelto.
3.5.2. Ejercicio propuesto.
3.5.3. Informaci¢n anexa.
3.6. Integraci¢n de un sistema HMI en una red Profibus.
3.6.1. Ejercicio resuelto.
3.6.2. Ejercicio propuesto.
3.7. Red DP con S7-300 como maestro y S7-200 como esclavo.
3.7.1 Descripci¢n del equipo EM277.
3.7.2 Ejercicio resuelto 1.
3.7.3 Ejercicio resuelto 2.
3.7.4 Ejercicio propuesto.
3.7.5. Informaci¢n anexa.
3.8. Comunicaci¢n en Profibus de un S7-300 con un variador de velocidad Micromaster.
3.8.1 Descripci¢n del equipo panel BOP.
3.8.2 Control de Micromaster desde Profibus.
3.8.3 Ejercicio resuelto 1.
3.8.4 Protocolo de comunicaci¢n PPO1 del Micromaster en una red Profibus
3.8.5 Ejercicio propuesto 1.
3.8.6 Ejercicio propuesto 2
3.9. Conexi¢n con red AS-i mediante DPASI Link.
3.9.1 Descripci¢n t?cnica del equipo DP/ASi Link 20E.
3.9.2 Configuraci¢n de la pasarela DP/ASi Link 20E
3.9.3 Ejercicio resuelto.
3.9.4 Ejercicio propuesto
4. REDES DE COMUNICACIàN INDUSTRIAL ETHERNET.
4.1 Introducci¢n y caracter¡sticas de Ethernet
4.1.1 Componentes de red pasivos para industrial Ethernet.
4.1.2 Componentes de red activos para Industrial Ethernet. Switchs.
4.1.3 Componentes de red activos para Industrial Ethernet. Tarjetas de comunicaci¢n.
4.1.4 Funciones de comunicaci¢n/servicios.
4.1.5 Funciones AG_SEND (FC5) y AG_RECV (FC6).
4.2 Comunicaci¢n en Ethernet. Enlaces TCP entre dos PLC con CP 343-1.
4.2.1 Ejercicio resuelto.
4.3 Comunicaci¢n en Ethernet. Enlaces TCP entre varios PLCs con CP 343-1.
4.3.1 Ejercicio resuelto.
4.4 Comunicaci¢n en Ethernet. Enlaces ISO entre dos PLCs con CP 343-1.
4.4.1 Introducci¢n.
4.4.2. Ejercicio resuelto.
4.5 Comunicaci¢n en Ethernet entre varios PLCs en UDP multicast.
4.5.1 Generalidades.
4.5.2 Ejercicio resuelto.
5. REDES DE COMUNICACIàN INDUSTRIAL PROFINET.
5.1 Introducci¢n y caracter¡sticas de Profinet
5.1.1 Objetivos y ventajas de PROFINET
5.1.2 Arquitectura PROFINET
5.1.3 PROFINET en Siemens
5.1.4 Tipos de Profinet
5.1.5 Redes por cable.
5.1.6 Switch y Routers.
5.2 Red Profinet. Comunicaci¢n entre una CP343-1 con puerto PN y ET200S.
5.2.1. Ejercicio resuelto 1.
5.2.2 Ejercicio resuelto 2.
5.3 Red Profinet entre un PLC con puerto PN integrado y dos ET200S.
5.3.1 Ejercicio resuelto.
6. P·GINAS WEB INTEGRADAS DE CONTROL.
6.1 Introducci¢n y caracter¡sticas de la web
6.1.1 Conexi¢n a la red del PLC.
6.1.2 Integraci¢n del ordenador dentro de la red del PLC.
6.2 Funciones de diagn¢stico de dispositivos mediante la web integrada
6.3 Configuraci¢n de una p gina web de control.
6.3.1 Introducci¢n.
6.3.2 Acceso a las p ginas web.
6.3.3 Visualizaci¢n y escritura de datos con el software HCG.
6.3.4 Significado de las opciones de S7 Get Applet.
6.3.5 Significado de las casillas S7 Put Applet.
6.3.6 Ejercicio resuelto.
6.3.7 Otros ejercicios resueltos.
6.3.8 Ejercicio propuesto.
7. REDES DE COMUNICACIàN INDUSTRIAL WIRELESS.
7.1. Introducci¢n a las redes wireless.
7.1.1. Introducci¢n.
7.1.2. Breve descripci¢n de los est ndares relacionados con WIFI.
7.1.3. Componentes de una Red Inal mbrica.
7.1.4. Topolog¡a de Red WiFi.
7.1.5. Ventajas tecnolog¡a Wireless.
7.1.6. Bandas de Frecuencias y mecanismos de transmisi¢n.
7.1.7. La seguridad en una red WIFI.
7.1.8. Dispositivos WIFI en el mercado.
7.1.9. Clasificaci¢n de las redes wireless.
7.1.10. Comparativa entre los est ndares IEEE 802.11 a 2,4 GHz.
7.1.11. Utilizaci¢n de la tecnolog¡a wireless en ambientes industriales.
7.2. Configuraci¢n de una red wireless.
7.2.1. Configuraci¢n del punto de acceso SCALANCE W788-1 PRO.
7.2.2. Configuraci¢n del cliente SCALANCE W746-1 PRO.
7.2.3. Instalaci¢n de todos los componentes.
7.2.4. Diagn¢stico de la red y de los componentes.
7.2.5. Conexi¢n inal mbrica desde un ordenador con conexi¢n WIFI.
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