COMUNICACIONES INDUSTRIALES Redes industriales Bus AS-i · automatización, el control y las...

Departament dEducaci

Electricitat/Electrnica

BUS AS-I Instrumento de direccionamiento y diagnosis

Realizado por: Vicen Guerrero

Fecha: 25/11/2005 Versin: 1.2

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IES PALAU AUSIT

COMUNICACIONES INDUSTRIALES

Redes industriales

Bus AS-i

00. Instrumento de direccionamiento y diagnosis





Fecha: 25/11/2005 Versin: 1.2


IES PALAU AUSIT

PRLOGO Esta documentacin forma parte de una serie de manuales que un grupo de profesores de tres institutos de educacin secundaria de Catalunya, como son:

IES-SEP Comte de Rius de Tarragona IES Palau Ausit de Ripollet (Barcelona) IES-SEP La Garrotxa de Olot (Girona)

han estado experimentando con diferentes materiales incluidos dentro de la temtica de la automatizacin, el control y las comunicaciones industriales. Este equipo de profesores, formaron un grupo de trabajo, llamado EDCAI (Experimentacin y Documentacin en Control y Automatizacin Industrial), reconocido tanto por el Departament dEducaci de la Generalitat de Catalunya como por la empresa Siemens, con unos objetivos tan sencillos como claros y que se basaban en la realizacin de documentacin realizada por profesores/as para profesores/as, y que adems, pudiese servir como manual para los alumnos, esto quiere decir que se ha intentado realizar una documentacin que sea fcil de seguir con unas explicaciones paso a paso de los diferentes procesos a realizar, para de esta manera poder alcanzar el objetivo propuesto en cada ejercicio. Este grupo de trabajo contina trabajando en cada uno de los temas para poder ir actualizando da a da esta documentacin, es por ello, que nos podis enviar vuestras sugerencias a travs de la informacin que encontrareis en la web dedicada a este grupo de trabajo y que desde aqu os invitamos a participar.

www.iespalauausit.xtec.net:8081/edcaiweb/ Esperamos que el esfuerzo y dedicacin que hemos realizado pueda ayudar a mejorar vuestra labor educativa.

Los profesores del grupo de trabajo EDCAI





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PGINA:

1. Introduccin .............................................................................................................. 3 1.1. Objetivos ................................................................................................................ 3 1.2. Conocimientos previos ............................................................................................. 3 1.3. Hardware y software necesarios ............................................................................... 4 2. Descripcin de los botones del instrumento ............................................................ 5 3. Significado de los posibles avisos del instrumento .................................................. 7 4. Ejemplos de aplicacin............................................................................................... 8 4.1. Medida de la tensin en el bus AS-i .......................................................................... 8 4.2. Medida del consumo de la corriente AS-i .................................................................. 8 4.3. Direccionamiento de los esclavos con conexin directa con el instrumento .................. 8 4.4. Direccionamiento de los esclavos conectados en el bus .............................................. 9 4.5. Lectura del perfil de un esclavo .............................................................................. 10 4.6. Lectura y escritura de los datos de los esclavos ......................................................... 11 4.7. Lectura de los parmetros de un esclavo en formato hexadecimal .............................. 12 5. Ejercicios ................................................................................................................... 13



BUS AS-I Instrument de direccionament i diagnosi


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1. INTRODUCCIN.

1.1. OBJETIVOS: En esta actividad, el lector conocer las aplicaciones que puede tener el instrumento de direccionamiento y diagnostico para los mdulos AS-i.

1.2. CONOCIMIENTOS PREVIOS: Debido que es la primera prctica en comunicaciones de bus AS-i y que nicamente se trata de un instrumento muy especfico con aplicacin exclusiva para estos tipos de redes de comunicaciones, tan solo se deber tener los conocimientos mnimos necesarios sobre el bus en cuestin, como caractersticas, esclavos, master, etc....





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1.3. HARDWARE Y SOFTWARE NECESARIOS. 1 Instrumento de direccionamiento y diagnostico para mdulos AS-i. 2 Esclavos AS-i a direccionar y/o a diagnosticar.

1 Instrumento de direccionamiento y diagnostico

2 Esclavo

3 Esclavo

4 Esclavo

5 Esclavo





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2. DESCRIPCIN DE LOS BOTONES DEL INSTRUMENTO.

A continuacin se hace una breve descripcin de cada uno de los botones que frontalmente dispone el instrumento:

OFF Desconexin manual Posicin del selector en

OFF:

ASI V= Indicacin de la tensin AS-i y el consumo de

corriente AS-i:

ADDR Direccionamiento sin almacenar la

configuracin del bus.

ADDR+MEM Direccionamiento con almacenamiento de la

configuracin del bus.

Profile Leer y escribir el perfil de un esclavo

Data Leer y escribir datos de/al esclavo

Parameter Leer y escribir los parmetros de esclavo en

formato HEX

Memory Cargar, almacenar, borrar y copiar juego de

datos

COM Parametrizar y activar interfase por ordenador





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Teclado: ESC: Reposicin/escape : Disminuir valor : Aumentar valor : Confirmacin de la entrada

Display

Selector giratorio para seleccin de funcin

Bornes de conexin a los mdulos AS-i esclavos o bus





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3. SIGNIFICADO DE LOS POSIBLES AVISOS DEL INSTRUMENTO.

A continuacin se presenta un listado de avisos y la funcin con su significado:

AVSO FUNCIN SIGNIFICADO

coMErr COM Error de transmisin

dbLAdd ADDR Se ha encontrado una direccin duplicada

Echo Parameter Parmetro recibido XH

EMPty Memory (copy) Copia realizada de la instalacin

Error Data, Parameter Direccin 0: datos y parmetro ilegibles

Found ADDR Se han reconocido las direcciones de los esclavos

Hi LoAd ASI V= Carga de corriente por aparato de direccionamiento demasiada alta

intErr ASI V= Ninguna fuente de alimentacin AS-i en el bus

MAStEr ADD, Profile, Data, Parameter,

Memory

Master activo en el bus

no ASi ADDR No se ha encontrado ninguna direccin de esclavo

no out Data El tipo de esclavo no tiene ninguna salida [no OUTPUT]

no inP Data El tipo de esclavo no tiene ninguna entrada [no INPUT]

npPArA Parameter No se ha encontrado ningn parmetro

notEQu Memory (copy) No se ha encontrado ningn perfil de esclavo adecuado

oL ASI V= Sobrecarga VASI > 35 V

-PoL ASI V= Tensin < -2 V (-Pol parpadea)

PrGErr ADDRE, Profile, Data,

Parameter, Memory

Error de programacin

ProG Data, Parameter, Memory

(copy)

Los datos se transmiten hacia el esclavo

rEAd ADDR, Profile, Data, Parameter,

Memory

Leyendo datos

SEArch ADDR, Data Bsqueda de direcciones de esclavos

uALbit Data Validacin de bit incorrecto

uSEnot Data, Profile Direccin 0 no admisible

uSEonE Memory (copy) Solo se puede copiar 1 esclavo, utilizar conector de direcciones





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4. EJEMPLOS DE APLICACIN.

A continuacin se relaciona una serie de ejercicios de aplicacin de algunas de las funciones de este instrumento de direccionamiento y diagnostico. 4.1. MEDIDA DE LA TENSIN EN EL BUS AS-I.

Una vez tenemos toda la estructura del bus configurado a nivel de hardware, es decir el master con la fuente de alimentacin AS-i y la externa, y los esclavos, podemos realizar la medida de la tensin AS-i en el bus, tan solo conectando el instrumento de direccionamiento sobre el bus colocando el selector en la posicin ASI V=. La conexin del instrumento de direccionamiento al bus se puede hacer directamente sobre cualquier esclavo que se encuentre incorporado al bus. Si la medida es correcta aparecer el valor de la tensin AS-i que es de 30 V.

4.2. MEDIDA DEL CONSUMO DE CORRIENTE AS-I. Para medir el consumo de corriente en el bus, el selector del instrumento de direccionamiento se ha de poner en la misma posicin que para la tensin, es decir en ASI V=, adems y una vez realizada la configuracin a nivel de hardware, se deber de separar del bus el master AS-i y la fuente de alimentacin AS-i desconectada. 4.3. DIRECCIONAMIENTO DE LOS ESCLAVOS CON CONEXIN DIRECTA CON EL INSTRUMENTO. Para hacer una asignacin de una direccin a un esclavo, nos podemos encontrar en los siguientes casos:

Esclavo nuevo, por tanto con la direccin por defecto que es la 0. Esclavo que ya tiene una direccin asignada diferente de 0 y que se le

quiere cambiar. Esclavo integrado en el bus y que le queremos modificar su direccin

actual. En cualquiera de los dos primeros casos el procedimiento ser el mismo, que ser el siguiente:





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Conectar el instrumento de direccionamiento al esclavo mediante el cable incorporado.

Colocar el selector del instrumento en la posicin ADDR. Accionar el pulsador .

En el display se visualiza la palabra SEARCH, que quiere decir que se encuentra en estado de

bsqueda.

Esperemos unos segundos y aparece en el display SET x, en donde x es la direccin actual del esclavo, ahora y con las teclas:

elegimos la direccin que le queremos asignar y una vez se visualice la nueva direccin la confirmamos accionando el pulsador

seguidamente se visualiza PROG y a continuacin ADDRES x en donde x es la nueva direccin asignada.

4.4. DIRECCIONAMIENTO DE LOS ESCLAVOS CONECTADOS EN EL BUS. En el caso que queramos modificar la direccin de un esclavo conectado en el bus, seguiremos los siguientes pasos:

Dejar sin alimentacin el master CP AS-i, por ejemplo poniendo en OFF el interruptor de la fuente de alimentacin del PLC.

Conectar el instrumento de direccionamiento directamente en los cables del bus,

Colocar el selector del instrumento en la posicin ADDR.

Accionar el pulsador .


bsqueda.

Esperamos unos segundos y aparece en el display USE x adems de las direcciones de todos los esclavos encontrados en el bus, x es la direccin del primer esclavo encontrado , ahora y con las teclas:

elegimos el esclavo al que le queremos modificar su direccin, la confirmamos accionando el pulsador





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La direccin del esclavo aparece intermitentemente en el campo direcciones, esto quiere decir que en el display aparece SET x , en donde x es la direccin actual del esclavo y ahora con las teclas:

elegimos la direccin que le queramos asignar y una vez se visualice la nueva direccin la confirmamos accionando el pulsador

seguidamente se visualiza PROG y a continuacin USE x en donde x es la nueva direccin asignada.

Si se encuentran dos o ms esclavos con la misma direccin en el bus, el display del instrumento visualiza DBLADD, y la direccin correspondiente aparecer de forma intermitente. 4.5. LECTURA DEL PERFIL DE UN ESCLAVO. El perfil de un esclavo sirve como identificador de los diferentes tipos de mdulos. Este identificador est formado por cdigos de Entrada/Salida [I/O] e ID. Adems los mdulos con la especificacin ampliada ( AS-i V2.1) disponen de un cdigo ID1 i ID2. Por tanto y a modo de resumen si aparecen dos valores en hexadecimal quiere decir que el mdulo es de especificacin no ampliada, y si aparecen cuatro valores en hexadecimal es que el mdulo es con especificacin ampliada.



Colocar el selector del instrumento en la posicin PROFILE.



bsqueda.

Esperamos unos segundos y aparece en el display los cdigos del primer esclavo econtrado, es decir el que tiene la direccin mas baja, as como tambin las direcciones de todos los esclavos encontrados en el bus, en donde el que presenta sus datos se muestra de forma intermitente. Por ejemplo:

I/O ID ID1 ID2

3 .0 .F .F 1 2 3 4 10





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nicamente para los esclavos con especificacin ampliada, se puede modificar el dato correspondiente al ID1, para realizar el cambio del valor se ha de pulsar de forma simultaneo los pulsadores

aparece en el display el nivel de trabajo EDIT que permite con los pulsadores de flecha modificar su valor, y que para realizar la confirmacin se ha de activar el pulsador

4.6. LECTURA/ESCRITURA DE LOS DATOS DE LOS ESCLAVOS. La posicin del selector DATA permite visualizar directamente el estado de las entradas de cada esclavo y tambin permite forzar el estado de las salidas de cada esclavo.



Colocar el selector del instrumento en la posicin DATA.



bsqueda y cuando encuentra los esclavos conectados en el bus se puede ver por ejemplo: En donde el esclavo se puede seleccionar con las teclas de flechas. Se puede ver como el esclavo seleccionado se visualiza de forma intermitente. El display en el caso anterior indica que el esclavo examinado dispone de dos entradas, indicadas por 0, mostrando que en este momento estn desactivadas, y que ocupan los bits bajos del nibble, estas dos entradas se pueden visualizar su estado en el que podemos encontrar los siguientes casos:

I/O ID

7 .2 1 2 3 4 10

ID1

F 1 EDIT

+

_ _ 0 0 b 1 2 3 4 10





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0 entrada desactivada 1 entrada activada Para poder visualizar y forzar el estado de las salidas debemos de poner el instrumento de direccionamiento en el estado de EDIT, esto se hace accionando los botones Aparece en el display lo siguiente: En donde su significado es el siguiente; los dos 0 indican que se dispone de dos salidas y que estas actualmente se encuentran desactivadas, y que ocupan los dos bits altos del nibble. El nmero 1 que aparece, indica la direccin del esclavo con el que estamos trabajando. Podemos forzar el estado de las salidas mediante las teclas de flecha, modificando de uno en uno en binario su valor, para confirmar el forzado se ha de accionar el pulsador . Para poder realizar el forzado sobre el mdulo, este ha de tener, si es el caso, la alimentacin externa de 24v.

+

0 0 _ _ b 1

EDIT





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5. EJERCICIOS.

A continuacin se relacionan una serie de ejercicios con el fin de practicar con el instrumento de direccionamiento y diagnosis:

Leer y modificar las direcciones de los esclavos sin conexin en el bus.

Con los esclavos conectados en el bus volver a leer y modificar las direcciones de cada uno.

Medir la tensin del bus AS-i.

Medir la corriente del bus AS-i.

Comprobar si los esclavos de que disponemos son con especificacin ampliada (AS-i V2.1) y cuales no.

Comprobar el estado de las entradas, leyndolas, y de las salidas, forzndolas, as como de anotar el lugar de cada uno de los bits de E/S que ocupa dentro del nibble.

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