Actividad 4 (COI)

TÍTULO
-La practica consiste en crear una comunicacion Pc-Link entre dos PLCs de Omrom.

Al pulsar en la entrada del PLC1 (maestro), mandaremos la siguiente información al PLC2(esclavo):
   Numero uno: 31
   Numero dos: 210
   Numero tres: 89

El PLC2 (esclavo) recibira la informacion y la reflejara en su salida.

Una vez reflejada en la salida, un temporizador hara poner uno de los numeros en el valor 0.



INTRODUCCIÓN
El ejercicio se va a realizar con dos PLCs de Omron, en concreto con el modelo CQM1-H. Para saber algunas de las especificaciones de los equipos nos apoyamos de sus manuales de servicio y de algun ejemplo practico similiar encontrado en internet.

Los mas importante conocer su funcionamiento y formas de conectarlo para que mantengan comunicacion entre ambos. Para ello se utiliza un cable de conexion serie DB9 entre ambos equipos y para su programacion individual el cable suministrado por la propia marca.

Otro punto para realizar esta practica es conocer como trabaja la memoria del PLC, para ello nos documentamos y averiguamos que la zona de comunicaciones entre PLCs es la denominada LR, la cual trabaja entre los bytes 0 y 63.

Una vez conocemos un poco mas a los PLCs con los que vamos a trabajar, comenzamos a programarlos y darles los datos oportunos para poder crear una comunicacion PC-Link.


PROGRMACIÓN DE EQUIPOS
Antes que nada habra que darle a ambos PLCs la configuracion de maestro o esclavo que van a tener.

Para configurar el PLC1(maestro):

Conectamos mediante el cable suministrado por la marca el PLC al PC, abriremos nuevo proyecto y lo llamaremos ''MAESTRO''.
A continuacion en configuracion---> puerto host link, seleccionaremos que este PLC sera el maestro y trabajara entre los bytes de la memoria LR 0-32.
Tras realizar esta configuracion ya tendremos a nuestro maestro.


Una vez realizada esta configuracion, pasaremos ha crear el programa del PLC. En este caso el programa del maestro es el siguiente:



El programa consta de lo siguiente:
Mediante el pulsador ON (0.00) daremos el inicio de la transferencia de datos, mediante el MOVE mandaremos los datos a al PLC esclavo, indicando como se puede ver las direcciones de memoria correctas.

Despues aparece un temporizador  a la desconexion, de esta manera, tras 5 segundos uno de los datos enviados por el esclavo sera puesto a 0, de esta manera se observara visualmente que el dato a sido enviado y tras 5 seg. eliminado.

Para configurar el PLC2(esclavo):

Para el esclavo se realizara el mismo proceso que se a explicado anteriormente con el maestro. Solo indicar que el nombre del proyecto cambiara por ''ESCLAVO'' y que en la configuracion le diremos que es el esclavo.
En este caso, por defecto el esclavo trabajara de la memoria LR 33-63.


La programacion del esclavo es la siguiente:



   En este caso la programacion del esclavo es similiar a la del maestro.
Al pulsar On(0.00) se realiza la transferencia a la direccion de memoria de el maestro y al mismo tiempo recibira la enviada por el maestro.
En este caso no existe temporizador que nos indique mediante un LED que la información ha llegado y es eliminada tras cierto tiempo. De todas maneras existe la posibilidad de visualizarlo en el programa de monitorizacion en la tabla de memoria siguiente:





COMPROBACION DE FUNCIONAMIENTO


 Tras realizar este proceso de introduccion y desarrollo, hay que comprobar el funcionamiento de la comunicacion PC-Link.
Por lo que habra que cargar los programas en cada PLC, conectarlos entre si mediante el cable serie DB9 y darle al pulsador de ON.

Finalmente verificaremos tanto en el propio PLC maestro mediante los LEDs y en el PLC esclavo mediante la tabla de memoria LR el correcto funcionamiento.

Actividad 3 (COI)

En esta actividad voy a realizar un resumen sobre la exposición que se realizo sobre la Transmisión de datos.
En esta actividad participamos Yerai Avila, Sergio Muñoz, Ivan Lucas y Javier Vila.


TRANSMISION DE DATOS

MODO DE TANSMISION
 Se entiende como el empleo de distintas tecnicas para preparar la informacion que se desea comunicar.

  En transmisión:

            ETD – Equipo de transmisión de datos
     
           ETCD- Equipo Terminal del circuito de datos

  Al ser enviada un información la ETD debe atrabesar previamente la interface denominada ETCD.
El concepto de transmisión de datos, abarca toda la transferencia entre dos puntos cualquiera.
El envio de datos entre 2 ETD, se pueden realizar de dos maneras distintas:

1- Comunicación Serie: Se establece en una sola linea y ambos sentidos, es decir la comunicación se realiza bit a bit.
      Es la forma mas normal de transferir datos a larga distancia
      Su mayor defecto es la velociadad
       Ejemplo de cable es el RS232 y RJ 485, los mas utilizados.

2- Comunicación Paralelo: Se transmiten todos los bits simultáneamente, enviados en forma de byte, esto conlleva mayor conplijidad.
      Se utiliza en enlaces mas cortos y ambientes de baja contaminación electromagnetica
       Velocidad mucho mayor que el serie, ya que el envio se hace de una sola vez y no uno a uno.
         Un ejemplo de cable paralelo es el centronics utilizado en las impresoras

MODULACION Y CODIFICACION

Hoy en dia las mayoria de ETD procesas y obtienen datos de forma digital, pero son comunicados a traves de medios distintos. Evidentemente el medio y tipo de comunicación condicionan el ETCD dispuesto.

 Ejemplo, no presenta el mismo problema la comunicación de datos/voz a traves de inalambrico que por cable, ya que se realiza un cambi ang./dog.

Para la transmisión de datos a larga distancia, se utiliza la¡RTB ( Red de telefonia) ya que es barata, cobertura y ancho de banda. Dado que trabaja con señales analogicas, se hace necesario la codificacion en los equipos telefonicos o pc.

TECNICAS DE CONMUTACION

Por conmutación debe entenderse el proceso empleado para comunicar a un usuario o equipo con otro, mediante una infraestructura de comunicaciones común, para la transferencia de información.
Las técnicas de conmutación actuales son la de circuito, la de mensaje y la de paquete.
Conmutación de circuitos
Consiste en establecer un circuito físico previo al envío de la información.

Conmutación de mensajes
Es un método basado en el tratamiento de bloques de información, dotados de una dirección de origen y otra de destino.

Conmutación de paquetes
Esta técnica es parecida a la anterior, sólo que emplea mensajes más cortos y de longitud fija (paquetes), lo que le permite el envío sin necesidad de recibir el mensaje completo.
Sincronismo y tipos de transmisión.

SINCRONISMO

Sincronismo de bit: con objeto de determinar el instante en que, teóricamente, debe comenzar a contarse un bit.
Sincronismo de carácter: mediante el cual el dispositivo receptor reconoce  los  nº bits constituyentes.

Transmision Asíncrona o Start/Stop: Los n bits que forman la palabra del código correspondiente van siempre precedidos de un bit de arranque en el nivel 0 (start) y seguidos de al menos un bit (pueden ser también 1,5 ó 2 bits) de parada en el nivel 1 (stop). Antes del bit de parada puede o no incluirse el denominado bit de paridad (P), que constituye un primer método de detección de errores.
Transmisión síncrona: En la transmisión síncrona los datos fluyen del dispositivo fuente al dispositivo destino con una cadencia fija y constante, marcada por una base de tiempos común para todos los elementos que intervienen en la transmisión. La señal de datos presenta el aspecto que se recoge en la figura adjunta, en la que T es la duración del periodo mínimo de bit y 1/T la frecuencia del reloj o frecuencia de bit.

METODOS DE ACCESO AL MEDIO

Conjunto de reglas que permiten a los dispositivos conectados a un único medio transmitir información por el garantizando las mismas oportunidades de acceso a todos, con el mínimo conflicto y colisión de datos.
Los más utilizados son:

CSMA/CD:
Es utilizada en Ethernet. Puede estar conectada en bus o en estrella. Antes de transmitir, el terminal escucha el medio de transmisión compartido por todos. Si no detecta ninguna transmisión en curso, se pone a transmitir. Si detecta una transmisión, espera un tiempo aleatorio antes de volver a intentarlo.
Si dos terminales transmiten a la vez, cortan esta trasmisión, y transmiten una secuencia de bits, señal de atasco, para que los demás terminales detecten  esta colisión de datos.
Este método es usado para transmisiones con  poco tráfico de información, y en un entorno en el que no es necesaria la información a tiempo real, ya que para trasmitir, un terminal puede estar esperando un tiempo indefinido.

PASO TESTIGO:

Usada en redes con anillo lógico. Para transmitir, existe un testigo que determina quien puede transmitir. Si nadie utiliza ese testigo, el terminal que desee transmitir pone ese testigo en “ocupado”, e inicia la trasmisión de los datos detrás del testigo. Cuando el terminal para el que es dirigida la información recibe dicha información, envía una señal al que le ha pasado el testigo para comprobar que se ha enviado correctamente la información. Una vez comprobado, se libera el testigo.
 Se utiliza para aplicaciones con un tráfico elevado de información.



MODOS DE COMUNICACION:

Se dividen en tres modos:

-Simplex:

 -Transmisión en un solo sentido, sin posibilidad de realizarlo en el opuesto.

-Muy escaso uso en transmisión de datos.

-Semidúplex:

  -La transmisión puede ser en un sentido u otro, exigiendo un cierto tiempo para cada inversión.

-Dúplex completo:

-Transmisión simultánea e independiente en ambos sentidos.

- Mucha más eficiente que la anterior.

- Se utiliza en aplicaciones que exigen un empleo constante y un tiempo de                                                                                                                                                              respuesta elevado. 

DETECCIÓN Y CORRECCIÓN DE ERRORES

En una comunicación en un medio real existe una cierta probabilidad de que ocurran errores, normalmente  debido a dos tipos de fenómenos:

-Interferencias electromagnéticas que producen ruido en el medio físico.

-Funcionamiento incorrecto del equipo de comunicaciones.

*La Detección y la Corrección de errores se realiza gracias a un protocolo que establece un conjunto de reglas para ordenar y sincronizar los distintos bloques básicos de información, a los cuales se le llaman (tramas).

Métodos de Detección y Corrección de Errores:

-Petición automática de repetición (ARQ.): Pedir al transmisor que vuelva a enviar la información si se ha detectado algún error.

-Corrección avanzada del error (FEC): Corregir desde el propio receptor los errores que se vayan detectando sin necesidad de que el emisor vuelva a enviar la misma información.*

*No existe ningún método FEC capaz de detectar y corregir el 100% de los errores.

Métodos de Detección muy sencillos  de Errores:

-Paridad: Enviar un bit junto con los bits de datos con el fin de hacer par o impar el numero de unos total del grupo. Puede detectar el error producido en uno de los bits de datos, pero no sabe en cual (NO LO PUEDE CORREGIR).

-CHECHSUM: Este método el transmisor envía n bytes o paquetes de datos en los que se divide en la información, un valor llamado (Checksum) como resultado de la suma. El receptor efectúa la misma operación y comprara los resultados de la suma.

Si son distintos: La ocurrencia de error.

*Puede detectar errores en los bits de datos, pero no puede corregirlo.

Métodos de Detección de Errores más complejos:

-HAMMING: Se realizan p detecciones de paridad en bit seleccionados del mismo, de modo que se obtiene un bit de paridad uno o cero según el número de bits sea par o impar.

El conjunto de los p bit de paridad forma un numero en binario natural, cuyo equivalente decimal indica la posición del bit erróneo.

-CRC (Cyclic Redundancy Code): División de polinomios con coeficientes 0 o 1 y exponentes desde el numero de orden del bit mas significativo: El código CRC viene dado por los coeficientes del polinomio que resulte como resto de esta división.

Actividad 2 (COI)

Después de leer los distintos enunciados,  decide cual serían las arquitecturas de comunicación más adecuadas para cada caso, explicando y razonando los motivos de tu elección, según los siguientes aspectos:

-          Qué bus de campo se podría utilizar.

-          Qué nivel ocuparía dentro de la pirámide CIM.

 

ENUNCIADO 1º: Cintas transportadoras y mesas giratorias.

Esta parte de la producción se ocuparia el nivel de celula de la piramide CIM, ya que controla una secuencia de la fabricació, como es el transporte del producto.

El bus de campo que se va a utilizar es profibus FMS, es multimaestro y se utiliza en planta y celula. Es el estado mas aceptado a nivel mundial, ademas añadiendo las tres versiones de profibus puede quedar la comunicacion del sistema automatico completo.



ENUNCIADO 2º : Suministro de agua potable


En esta parte de la organizacion se ocuparia el nivel de campo en la piramide CIM, se realiza un control individual del recurso (agua), con medidas proporcionadas por el nivel de proceso en el cual indica las consignas a seguir en este nivel .

El bus de campo que se utilizaria seria AS-i devido a su simplifidad , coste economico y que es conocido a nivel mundial. Por otra parte tambien se podria profibus DP, que tambien es economico trabaja a grandes velocidades y tranferencia de pequeñas cantidades de datos, en este caso sin problema devido a que solo se maneja un recurso y es constante.



ENUNCIADO 3º : Grua torre


En esta parte de la organizacion se ocuparia el nivel de proceso en la pìramide CIM,  ya que es un control directo de la maquina en este caso una torre y trabaja con sensores.


El bus a utiliar en este caso seria el AS.i, ya que es el mas utilizado en el nivel de proceso, conocido a nivel mundias, economico y simple para conectar sensores y actuadores a la maquina.