protocolos de comunicación utilizados en el sistema de

Contenido
y Buses de campo.
y Protocolo MODBUS y su aplicación.
y Protocolo MCP (Multidrop Communications Protocol) y su
aplicación.
y Perspectivas del sistema.
Buses campo
y Un bus de campo es un sistema de transmisión de datos
seriales que simplifica enormemente la instalación y
operación de máquinas y equipamiento industrial.
MODBUS
y Modbus es un protocolo de comunicaciones estándar
basado en la arquitectura maestro/esclavo.
y Existen dos
variantes, Modbus RTU que es una
representación binaria compacta de los datos y Modbus
ASCII que es una representación legible del protocolo
pero menos eficiente.
MODBUS
y Se pueden identificar tres capas: Nivel de capa Física,
nivel de capa de Enlace y nivel de capa de Aplicación.
MODBUS
Formato de trama modo RTU
MODBUS
Campo código de Función (Function
code)
MODBUS
Funcionamiento
MODBUS
Aplicación del protocolo en el ROJ.
y Control de motores paso a paso para la tensión de pantalla
de los tubos electrónicos correspondientes a los
transmisores Driver y PA.
y Monitoreo de corrientes de los transmisores del ROJ.
Control de motores paso a paso
y monitoreo de corrientes.
Esquema de aplicación
PLC
(Maestro)
R E LA Y O U T P U T
110 V A C I N P U T
D3-16TR
I
D3-16NA
0
4
0
4
1
5
1
5
II
I
0
4
0
4
1
5
1
5
2
6
2
6
2
6
2
6
3
7
3
7
3
7
3
7
I
C
0
I
DL305
C
0
1
2
1
2
3
4
3
4
5
6
5
6
7
C
7
C
0
1
0
1
2
3
2
3
4
5
4
5
6
7
II
DL 3 5 0
II
6
7
II
BUS DE COMUNICACIONES RS485
ESTACION
REMOTA
TX1
ESTACION
REMOTA
TX4
MODULO
ACROMAG
Nº 1
Esclavos
MODULO
ACROMAG
Nº 8
Control de motores paso a paso
y monitoreo de corrientes.
Unidad central PLC.
y Sistema conformado por controlador lógico programable
(PLC) Direct 305 con soporte para MODBUS RTU con las
siguientes funciones implementadas:
Ejemplo: Escritura de un solo
registro (Function code 0x06)
Control de motores paso a paso.
Modulo RTU
y Estaciones Remotas:
y Dispositivos utilizados para controlar el giro de motores paso
a paso.
y Cuentan con un microcontrolador PIC como unidad de
control.
y El protocolo Modbus ha sido implementado en el PIC para
que soporte los códigos de función utilizados por el PLC.
Monitoreo de corrientes
Modulo RTU
y Módulos Acromag :
y Módulos ADC inteligentes utilizados para monitorear
corrientes de operación del transmisor.
y Son totalmente configurables y soportan varios códigos de
función (incluidos los utilizados por el PLC).
Multidrop Communications
Protocol MCP.
y MCP es un protocolo de comunicaciones propietario
basado en la arquitectura maestro/esclavo o
cliente/servidor.
y Su arquitectura es análoga a la capa “information
protocol” del protocolo TCP/IP.
Multidrop Communications
Protocol MCP.
y Se pueden identificar tres capas: Nivel de capa Física,
nivel de capa de Enlace y nivel de capa de Aplicación
MCP
Formato de trama
MCP
Descripción de campos de la trama
y Destination address: Dirección de los módulos de la red, va desde la
y
y
y
y
y
y
dirección 64 (0x40) a la dirección 95 (0x5f).
Packet length: Cantidad de bytes contenidos en la trama sin considerar los
campos “destination address” y el campo “packet length”.
Packet sequence: Contador de los comandos enviados a los dispositivos de
la red, este campo se utiliza para verificar la respuesta frente a un comando.
Command class: Campo que define que tipo de comando será enviado, de
uso general o de uso especifico.
Command member: Campo que define la operación a realizarse.
Dependiendo los dispositivos conectados a la red existen distintos tipos de
funciones.
Variant data: Campo utilizado para aquellos comandos o respuestas que
requieren enviar datos en su trama.
Checksum: Es la suma de todos los bytes en la trama sin incluir “destination
address” y el propio campo checksum.
MCP
Lista de comandos
MCP
Aplicación del protocolo en el ROJ
y Configuración de pulsos de transmisión según descripción
de un archivo .TXC
y Monitoreo del estado del transmisor mediante el uso del
programa MCP.exe
Transmisores de estado solido
TOMCO de 20 KW.
Configuración de pulsos según
descripción de un archivo .TXC
Formato de archivo .TXC
Ext
Direcc.
0
pulse number
0
pulse shape
Square pulse shape
4.0
ancho de pulso
75
amplitud
1010
codigo
1.0
tx pre gate
1.0
tx postgate
0.0
rx pregate
0.0
rx postgate
0.0
spare
0
Square
4.0
75
0000011001010
1.0
1.0
0.0
0.0
0.0
0
Square
5.0
100
1
1.0
1.0
0.0
0.0
0.0
0
Square
10.0
100
1
1.0
1.0
0.0
0.0
0.0
0
Square
4.0
60
1111100101011
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0
Square
4.0
60
0000011010100
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0
Square
10.0
100
1
1.0
1.0
0.0
0.0
0.0
0
Square
10.0
100
1
1.0
1.0
0.0
0.0
0.0
Configuración de pulsos según
descripción de un archivo .TXC
y Se crea programa con soporte para la configuración de
pulsos de transmisión basados en la descripción del
protocolo MCP.
y El programa posee tres funciones que realizan tal tarea:
y Process file: Encargado de procesar un archivo TXC.
y Setup serial Port: Encargado de configurar el puerto de
comunicaciones.
y Send multidrop packet: Encargado de enviar los datos con
tramas en formato MCP.
Monitoreo del estado del transmisor
mediante el uso del programa
MCP.exe
Perspectivas del sistema
y Integración de ambos protocolos MODBUS-MCP con el
objetivo de obtener un bus común entre dispositivos.
GRACIAS