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

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

2. 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

3. ¿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)?

4. ¿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

5. 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

6. 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

7. 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”

8. 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

9. 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

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

11. En el PLC… Crear y configurar las instrucciones de mensajes explícitos

12. En el PLC…

13. ¿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

14. Usando el SmartLink con DeviceNet • Configuración de Fieldbus Gateway • Archivo de DeviceNet EDS • Configuración de dirección • LEDs de estado disponibles

15. Conexión con SmartLink y DeviceNet

16. ¿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)

17. 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

18. Conexión de SmartLink con Profibus

19. 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.

20. Comunicación entre la cámara DVT y SmartLink: Método Tradicional

21. 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

22. 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

23. 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);

24. 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)

25. ¿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

26. ¿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.

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