Protocolos Industriales:
EtherNet/IP, DeviceNet, Profibus
Advanced Training 2004
1
Resumen de Clase
• Descripción:
–
–
–
–
Allen Bradley’s 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
2
¿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)?
3
¿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
4
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
5
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
6
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”
7
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
8
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
9
En el PLC…
Crear y configurar el modulo genérico de Ethernet para mensajes
implícitos
10
En el PLC…
Crear y configurar las instrucciones de mensajes explícitos
11
En el PLC…
12
¿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
13
Usando el SmartLink con
DeviceNet
• Configuración de
Fieldbus Gateway
• Archivo de DeviceNet
EDS
• Configuración de
dirección
• LEDs de estado
disponibles
14
Conexión con SmartLink y
DeviceNet
15
¿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)
16
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
17
Conexión de SmartLink con
Profibus
18
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.
19
Comunicación entre la cámara DVT y
SmartLink: Método Tradicional
20
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
21
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
22
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);
23
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)
24
¿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
25
¿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.
26
En Futuros FrameWork
• Implementación de ProfiNet (Profibus
sobre Ethernet) cuando la siguiente
versión del protocolo sea disponible.
27
Descargar

Industrial Protocols