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INGENIERIA EN CONTROL Y AUTOMATIZACION

PROTOCOLOS DE COMUNICACION 1

“MIGRACION DE UN SISTEMA DE CONTROL

EN RED DH+ POR ETHERNET IP”

PRESENTAN:

ALMAZAN ESCALONA JONATHAN

RODRIGUEZ SANCHEZ LUIS ALBERTO

GRUPO: 9 A 2 V

INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL

E S I M E

Z A C A T E N C O

DH+ ETHERNET IP


DH+ ETHERNET IP


INDICE.

Objetivo. I

Planteamiento Del Problema. II

Justificación. III

Introducción. IV

Capitulo 1 Antecedentes……………………………………………………………..1

1.1 Evolución de las redes de comunicación………………………………………2

1.2 Topología de las redes de comunicación………………………………………3

1.3 Red de comunicación Data Highway Plus (DH+)………………………………8

1.4 Red de comunicación Ethernet/IP……………………………………………...12

1.5 Configuraciones del protocolo Ethernet……………………………………….13

Capitulo 2 Análisis del sistema de control instalado………………………….17

2.1 Descripción y funcionamiento de la máquina de producción de toallas

higiénicas…………………………………………………………………………18

2.2 Topología Instalada……………………………………………………………...21

2.3 Listado de Materiales……………………………………………………………25

2.4 Lay Out de Equipo Eléctrico……………………………………………………27

2.5 Software de configuración……………………………………………………..32

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Capitulo 3 Implementación de la red Ethernet/IP………………………………38

3.1 Topología propuesta…………………………………………………………….39

3.2 Listado de materiales utilizados para la migración a Ethernet/IP…………..40

3.3 Montaje de hardware según planos……………………………………………41

3.4 Configuración de tarjetas de comunicación…………………………………..56

3.5 Configuración de la red………………………………………………………….59

3.6 Evaluación de la eficiencia de la red…………………………………………..66

Capitulo 4 Análisis Costo/beneficio………………………………………………68

4.1 Cronograma de actividades…………………………………………………….69

4.2 Presupuesto de instalación……………………………………………………..71

4.3 Costo del equipo instalado……………………………………………………...73

4.4 Ventajas y desventajas………………………………………………………….74

Conclusiones……………………………………………………………………………78

Anexos……………………………………………………………………………………79

Índice de figuras………………………………………………………………………100

Índice de tablas………………………………………………………………………..103

Bibliografía……………………………………………………………………………..104

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I.- OBJETIVO.

Migrar a un sistema de control con protocolo DH+ por Ethernet/IP para

incrementar la eficiencia de una maquina de producción de toallas higiénicas.

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II.- PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.

En una planta de telas no tejidas se tienen problemas con el sistema de

desenrollado de fibras en una máquina para la fabricación de toallas desechables,

manifestándose con la lenta respuesta de los servomotores al cambio de

velocidad, y sobrecalentamiento de los mismos, constantes fallas en los

servodrives y daño en los módulos de potencia, la demanda de ese producto

requiere un incremento a la velocidad de toda la máquina para poder cubrir con el

programa de producción y este tipo de complicaciones hacen difícil el

cumplimiento de los objetivos establecidos por la Gerencia de Producción.

El equipo de servodrives y servomotores son de marca Reliance Electric la cual

esta fuera del mercado desde hace más de 3 años y es complicado encontrar

refacciones para este equipo, además que el costo es excesivo para tratarse de

equipo viejo y obsoleto, proveedores nacionales de equipo eléctrico han propuesto

actualizar este equipo o cambiarlo por completo ya que no pueden surtir las

refacciones solicitadas por la planta.

La máquina lleva operando más de 10 años y su eficiencia se ha deteriorado con

el uso constante y las limitaciones del mismo generan demasiados paros

continuos que se ve reflejado en tiempo perdido y en desperdicio de material por

no dar la velocidad y respuesta que el proceso requiere.

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III.- JUSTIFICACIÓN.

Incrementar la eficiencia de una máquina de producción de toallas higiénicas,

disminuir los costos de mantenimiento de la misma y aumentar las ganancias de la

empresa por medio de un sistema de control en red de comunicación Ethernet/IP.

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IV.- INTRODUCCION

Con base a las necesidades de los empresarios de optimizar sus procesos y

aumentar la eficiencia y rendimiento de los mismos, además de incrementar los

ingresos, es necesario tener actualizaciones de forma constante.

La actualización de los procesos desde el punto de vista económico suele tener un

precio bastante elevado, sin embargo es un gasto necesario si la empresa desea

avanzar y crecer en la industria actual.

Hoy en día, la comunicación y gestión de datos es lo que está a la vanguardia, por

lo que un elemento importante y considerable para la actualización de una

empresa o proceso es la modificación de los protocolos de comunicación que

manejen.

En este trabajo se observa como el solo hecho de cambiar un protocolo de

comunicación por otro en una sola maquina de proceso conlleva al incremento de

las capacidades mismas de la maquina y con ello, el incremento de ingresos y

ahorros que se obtienen a futuro en cuestiones de mantenimiento y rendimiento de

los procesos.

Algo más que también se ve a lo largo de este trabajo será que conforme el

tiempo pasa y las tecnologías cambian, la información referente a las mas nuevas

es más abundante que la información de tecnologías viejas y a veces hasta

obsoletas, por lo que utilizar nuevas tecnologías nos da una ventaja técnica y nos

permite tener mayor expansión en el desarrollo integral de la empresa y así poder

ser un mejor elemento en la competencia actual de la globalización tecnológica y

empresarial.

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El protocolo DH+ es un protocolo ya viejo y actualmente en desuso con bastantes

limitaciones, que provocan en algunos casos (como al que refiere este trabajo)

problemas en la producción y el rendimiento de la maquina en la que se trabaja.

Además de ser un protocolo bastante complejo de configurar y de muy elevada

manutención en comparación de otros y por otro lado, la adquisición de o

accesorios es muy compleja, ya que al estar saliendo del mercado los únicos

accesorios que se pueden encontrar son los que quedaron en el stock de algún

almacén.

Sin embargo Ethernet/IP es un protocolo de vanguardia y su características

proporcionan grandes alcances de forma particular en los procesos y de forma

general en las empresas, al poder gestionar datos no solo remotos, si no hasta de

forma inalámbrica.

Sumado a todo lo anterior, se puede enfatizar en las velocidades de comunicación

de datos que posee este protocolo y por ende la gran flexibilidad que proporciona,

tomando en cuenta que es un protocolo sumamente sencillo de instalar y utilizar.

No se puede omitir el hecho de que, por ser nuevo, Ethernet/IP también es de un

precio accesible y todos los accesorios son fáciles de encontrar.

Por lo que el objetivo de este trabajo es migrar de un sistema de control DH+ por

Ethernet/IP para incrementar la eficiencia de una maquina de producción de

toallas higiénicas; este trabajo se encuentra dividido en cuatro capítulos que son:

Capitulo 1: Antecedentes.

Este capítulo contempla la evolución de las redes de comunicación desde su

concepto hasta como han ido cambiando a lo largo del tiempo alcanzando altos

niveles de rendimiento, integrando a estos cambios, las arquitecturas en que son

construidas estas redes, las cuales son referidas como topologías. Además da una

breve descripción de las redes y protocolos principales en este trabajo que son

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DH+ y Ethernet/IP, en los que es mencionado a grandes rasgos sus topologías y

configuraciones, incluyendo las características básicas de cada uno.

Capitulo 2: Análisis del sistema de control instalado.

Este capítulo engloba la descripción del funcionamiento y características

principales del objeto en cuestión, que es la máquina de producción de toallas

higiénicas, por lo que se menciona la topología en que se encontraba instalada la

red de comunicación DH+. También se hace mención de la lista de materiales que

se tenía instalado en la maquina al momento de su análisis incluyendo un lay out

de la misma y posteriormente los softwares necesarios para la configuración de

los elementos principales de la maquina como el PLC, servodrives, etc.

Capitulo 3: Implementación de la red Ethernet/IP.

En este capítulo se menciona la propuesta por medio de la cual será posible

alcanzar el objetivo fundamental de este trabajo, por lo que se habla de la

topología y materiales propuestos y necesarios, también incluye de forma

detallada como se llevo a cabo la instalación y configuración del equipo. Al final de

este capitulo se hace una evaluación de la eficiencia de la red por lo que se

presentan, tablas de comparación entre otros datos relevantes.

Capitulo 4: Análisis costo/beneficio.

En este capítulo se disponen varios datos en cuanto a beneficios económicos

respecta, entre los cuales resaltan las ventajas de versatilidad de la red instalada,

los ahorros que con ello se obtienen y en general una gran gama de beneficios

adquiridos, con lo que se queda claro el alcance de este trabajo, dando prueba

suficiente que no solo el objetivo se cumplió, sino también dejando una base de un

estudio de ingeniería para proyectos futuros en el área de Comunicaciones

Industriales.

DH+ ETHERNET IP

INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL 1

ANTECEDENTES

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1.1 EVOLUCIÓN DE LAS REDES DE COMUNICACIÓN.

Las redes informáticas son los sistemas tecnológicos de comunicación más

aceptados por los consumidores informáticos a nivel mundial, al punto tal que ya

se usan de forma inalámbrica e incluso en hogares.

En sus inicios, las redes sirvieron para compartir la información en un servidor con

terminales consideradas máquinas tontas. Entonces, cada fabricante tenía su

propio sistema de conexión y no era compatible con el de otros, por la diferencia

en protocolos, cableado y dispositivos que codificaran y decodificaran la

información.

Fue la aparición de la PC lo que aceleró el crecimiento de las redes, pues hizo

más fácil y barato compartir información.

Elementos de una red.

Para crear una Red de Área local (LAN) se requieren cinco elementos básicos:

Cableado

Tarjetas de red

Servidores de archivos o carpetas compartidas

Sistema operativos de red

Equipo a conectar, también denominado equipo activo: (PCs, teléfonos,

dispositivos de control o cualquiera que requiera conectividad para

compartir recursos)

Las primeras redes comerciales se valían del protocolo Arc Net (Attached

Resource Computer Network), desarrollado por Datapoint Corporation, alrededor

de 1980. Utilizaba cable coaxial y empleaba conexiones de 2.5 Mbps, en ese

tiempo considerada alta velocidad, ya que los usuarios estaban acostumbrados a

compartir información vía puerto paralelo o serial, donde la transmisión era muy

lenta.

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Principales tipos de redes.

1. LAN (Red de Área Local).- Es una red local de PC`s; la más antigua y

popular fue Arc Net, creada en 1977 por Datapoint. Corresponde al

estándar IEEE 802.

2. MAN (Red de Área Metropolitana).- Red que cubre una ciudad completa

utilizando la tecnología desarrollada para las LAN; por ejemplo, redes de

televisión por cable, sistema telefónico, comunicación por microondas o

medios ópticos.

3. WAN (Red de Área Amplia).- Opera en las capas física y de enlace del

modelo de referencia OSI. Son construidas por organizaciones o empresas

particulares o por los proveedores de Internet para proporcionar conexión a

sus clientes.

1.2 TOPOLOGÍA DE LAS REDES DE COMUNICACIÓN.

Concepto de topología.

Se llama topología de una Red al patrón de conexión entre sus nodos, es decir, a

la forma en que están interconectados los distintos nodos que la forman. Los

Criterios a la hora de elegir una topología, en general, buscan que eviten el coste

del encaminamiento (necesidad de elegir los caminos más simples entre el nodo y

los demás), dejando en segundo plano factores como la renta mínima, el coste

mínimo, etc.

Otro criterio determinante es la tolerancia a fallos o facilidad de localización de

éstos. También tenemos que tener en cuenta la facilidad de instalación y

reconfiguración de la Red.

Atendiendo a los criterios expuestos anteriormente hay dos clases generales de

topología utilizadas en Redes de Área Local: Topología tipo Bus y Topología tipo

DH+ ETHERNET IP


Anillo. A partir de ellas derivan otras que reciben nombres distintos dependiendo

de las técnicas que se utilicen para acceder a la Red o para aumentar su tamaño.

Algunos consideran también la topología Estrella, en la que todos los nodos se

conectan a uno central. Aunque en algunos casos se utilice, una configuración de

este tipo no se adapta a la filosofía LAN, donde uno de los factores más

característicos es la distribución de la capacidad de proceso por toda la Red. En

una Red Estrella gran parte de la capacidad de proceso y funcionamiento de la

Red estarán concentradas en el nodo central, el cual deberá de ser muy complejo

y muy rápido para dar un servicio satisfactorio a todos los nodos.

Cada topología de red lleva asociada una topología física y una topología lógica.

La primera (Topología física), es la que define la estructura física de la red, es

decir, la manera en la que debe ser dispuesto el cable de interconexión entre los

elementos de la red.

La topología lógica es un conjunto de reglas normalmente asociado a una

topología física, que define el modo en el que se gestiona la transmisión de los

datos en la red. La utilización de una topología influye en el flujo de información

(velocidad de transmisión, tiempos de llegada, etc.), en el control de la red, y en la

forma en la que ésta se puede expandir y actualizar.

Interconexión total y parcial. Este tipo de interconexión proporciona múltiples

enlaces físicos entre los nodos de la red, de tal modo que no existen varios

canales de comunicación compartidos y múltiples caminos de interconexión entre

ellos. La interconexión es total cuando todos los nodos están conectados de forma

directa entre ellos, existiendo siempre un enlace punto a punto para su

intercomunicación. La interconexión es parcial cuando no todos los nodos pueden

conectarse mediante un enlace punto a punto con cualquier otro nodo de la red.

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Figura 1.2.1 Conexión total (Malla).

Interconexión en estrella. Cada nodo se conecta a un nodo central encargado

del control de acceso a la red por el resto de nodos (colisiones, errores, etc.). En

esta topología adquiere una importancia decisiva el nodo central que se encarga

de controlar toda la comunicación de sistemas Industriales Distribuidos pues

cualquier perturbación en el mismo conduce, generalmente, al fallo de la red

completa. Su implementación puede ser una decisión factible en el caso de que

los nodos de la red no se encuentren muy distanciados del nodo central debido al

coste que supone cablear cada nodo hasta el nodo central.

Figura 1.2.2 Conexión en estrella

Interconexión en bus. Todos los nodos se conectan a un único medio de

transmisión utilizando los transceiver, encargados de controlar el acceso al bus.

Los mensajes se envían por el bus y todos los nodos escuchan, aceptando los

datos sólo en el caso de que vayan dirigidos a él (reconocimiento de su propia

dirección). Esta topología permite la adición y sustracción de nodos sin interferir en

el resto, aunque un fallo en el medio de transmisión inutiliza por completo la red

(rotura del cable, por ejemplo). Suelen ser necesarios terminadores de red para

poder adaptar impedancias y evitar reflexiones de las ondas transmitidas y

recibidas.

DH+ ETHERNET IP


Los nodos se deben conectar a la línea de bus principal mediante segmentos

cortos pues ello influye directamente en la velocidad de transmisión y recepción de

datos para ese nodo.

Esta es una de las topologías más utilizadas habitualmente. Puede cubrir largas

distancias empleando amplificadores y repetidores. Poseen un coste reducido,

siendo las más sencillas de instalar. La respuesta es excelente con poco tráfico,

siendo empleadas en redes pequeñas y con poco tráfico

Figura 1.2.3 Conexión en bus

Interconexión en árbol. Esta topología puede interpretarse como el

encadenamiento de diferentes estructuras en bus de diferente longitud y de

características diferenciadas, constituyendo diferentes ramas de interconexión. En

este caso adquieren gran importancia los elementos que permiten duplicar y

enlazar las diferentes líneas, ya que actúan como nodos principales de manera

análoga a como lo hace el nodo principal de la interconexión en estrella. Dado que

existen varias estructuras de bus, cada una debe incorporar sus terminadores y

elementos asociados, así como los elementos de enlace.

Figura 1.2.4 Conexión en árbol

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Interconexión en anillo. Los nodos se conectan en serie alrededor del anillo.

Sería equivalente a unir los extremos de una red en bus. Los mensajes se

transmiten en una dirección (actualmente ya existen topologías en red con envío

en ambos sentidos), pasando por todos los nodos necesarios hasta llegar a su

destino. No existe un nodo principal y el control de la red queda distribuido entre

todos los nodos. Cuando la red es ampliada o reducida, el funcionamiento queda

interrumpido, y un fallo en la línea provoca la caída de la red. También se la

conoce como red testigo en anillo o Token ring. Posee una relación coste

modularidad buena, en general, la instalación es complicada, aunque es fácil

variar el número de estaciones. No influyen los fallos en las estaciones si no

condicionan la capacidad del interfaz del anillo. Es muy sensible a fallos en los

módulos de comunicaciones (interfaz) y en el medio de comunicación. El retardo

grande para número de estaciones elevado.

Figura 1.2.5 Conexión en anillo

La elección de una topología de red suele estar determinada por ciertos factores

como:

Coste Modularidad: Coste en medios de comunicación, sencillez de

instalación y mantenimiento.

Flexibilidad: Dificultad de incrementar o reducir el número de estaciones.

Fiabilidad Adaptación: Fallos en las estaciones o en el medio de

comunicación, facilidad de mantener el servicio. Encaminamientos

alternativos.

Retardo Caudal: Retardo mínimo introducido por la red. Factor

determinante para comunicaciones de tiempo crítico.

Tráfico de información que puede soportar.

Aplicación a la que está destinado.

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Tecnología a emplear, dado que ciertos sistemas comerciales imponen su

propia tecnología, que incorpora la topología por ellos diseñada, así como

sus protocolos de comunicación.

1.3 RED DE COMUNICACIÓN DATA HIGHWAY PLUS (DH+)

Dispositivos usados en la red DH.

La figura siguiente muestra los dispositivos que pueden usarse en una red DH.

Nota importante: la ilustración únicamente muestra los diversos dispositivos que

pueden usarse en la red data Highway. No debe interpretarse como una

representación de cómo configurar su red DH.

Figura 1.3.1 Dispositivos de una red DH

PLC-3

PLC-3

PLC-2

PLC

1770-kf2

PC

PC personal

Integrador

1785-kA

1771-kE/kf

Integrador

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Cómo se comunican los nodos en la red DH.

Una red DH usa una comunicación entre dispositivos semejantes a través de un

esquema de paso del testigo llamado maestro flotante. El maestro controla el

acceso a la red y puede iniciar mensajes en cualquier momento.

Con este modo de operar, los nodos piden la maestría temporal en base a su

necesidad de enviar información. De esta forma, cada nodo tiene mismo acceso

para convertirse en maestro.

A diferencia de una relación de maestro/esclavo, una relación de maestro flotante

no requiere que el maestro actual llame a cada nodo para otorgar permiso para

transmitir la información. El resultado es menos espacio por transacción y una red

más eficiente.

En el sistema DH, los módulos interfaces controlan el acceso a la red localmente.

Esto significa que si un modulo tiene un fallo, los otros módulos continúan

comunicándose en la red. A través de los módulos de interfaz los nodos de una

red DH pueden comunicarse directamente en una red DH+.

Los sistemas DH y DH+ de Allen-Bradley son de área local (LAN). Mediante estas

redes se conectan controladores programables, ordenadores y otros dispositivos

para que puedan comunicarse e intercambiar datos entre ellos. Un sistema de

cable es el medio físico de transmitir estos datos entre nodos. En las redes DH y

DH+, un nodo es una interfaz de hardware. En general, los componentes y la

construcción de las redes DH y DH+ son iguales. Sin embargo enfatizaremos en

las características de la red DH+ y a continuación se explican las configuraciones

en las que se puede desarrollar esta red.

DH+ ETHERNET IP


Configuraciones físicas de una red DH+

Una red DH+ puede tener una de las dos siguientes configuraciones físicas:

Configuración Daisy-Chain

Configuración Trunkline/dropline

Ejemplo de configuración Daisy-Chain

La configuración Daisy-Chain comprende la unión de cada uno de los dispositivos

conectados entre sí al mismo punto de la red, un ejemplo de ello se muestra en la

figura 1.3.2:

Figura 1.3.2 Configuración Daisy-Chain

Ejemplo de configuración Trunkline/Dropline

La configuración Trunkline/dropline comprende la conexión de los dispositivos de

una red utilizando cajas de conexión DH+ las cuales cuentan con cuatro entradas

físicas e internamente un arreglo de resistencias que permite elegir el baudaje al

que se va a trabajar, como se observa en la figura 1.3.3.

Controlador Logix5000 Procesador SLC 500 Procesador PLC-5

Uniones Uniones

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Figura 1.3.3 Configuración Trunkline/Dropline

Importante: La configuración Daisy-Chain y Trunkline/dropline no pueden ser

combinadas, una red DH+ puede adoptar cualquiera de las dos pero no ambas.

Características del cableado necesario para establecer un enlace DH+

Es de gran importancia conocer las características del cable de comunicación que

se utiliza para generar un enlace entre dispositivos que cuenten con el protocolo

de comunicación DH+, un mal cableado puede ocasionar perdida de datos o en el

peor de los casos, daño al procesador, para evitar esto en cada una de las

terminaciones de los nodos se coloca una resistencia disipadora de potencia, la

siguiente tabla muestra las características de la red y el tipo de resistencia que se

utiliza:

Unión de

cajas DH+

DH+ ETHERNET IP


DH+

Diseñada para

transferir

información

entre

procesadores,

computadoras e

interfaces de

operación

Tipo de

resistencia

Velocidad de

comunicación

(kbaud rate)

Longitud

máxima

del

cable

m (ft)

NOTA: La

velocidad

varía de

acuerdo con

el numero

de nodos

que se

tenga

150Ω 57.6 3,048

(10,000)

150Ω 115 1,542

(5,000)

82Ω 230.4 762

(2,500)

Tabla 1.3.1 Descripción de la red DH+

1.4 RED DE COMUNICACIÓN ETHERNET IP

Ethernet (también conocido como estándar IEEE 802.3) es un estándar de

transmisión de datos para redes de área local que se basa en el siguiente

principio:

Todos los equipos en una red Ethernet están conectados a la misma línea de

comunicación compuesta por cables cilíndricos.

Estándar Ethernet Fecha/Descripción

Ethernet experimental 1972 (patentado en 1978) 2,85 Mbit/s sobre cable

coaxial en topología de bus.

Ethernet II (DIX v2.0) 1982 10 Mbit/s sobre coaxial fino (thinnet) - La trama

tiene un campo de tipo de paquete. El protocolo IP usa este formato de

trama sobre cualquier medio.

IEEE 802.3 1983 10BASE5 10 Mbit/s sobre coaxial grueso (thicknet).

Longitud máxima del segmento 500 metros - Igual que DIX salvo que el

campo de Tipo se substituye por la longitud.

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802.3a 1985 10BASE2 10 Mbit/s sobre coaxial fino (thinnet o cheapernet).

Longitud máxima del segmento 185m

802.3i 1990 10BASE-T 10 Mbit/s sobre par trenzado no apantallado (UTP).

Longitud máxima del segmento 100 metros.

802.3j 1993 10BASE-F 10 Mbit/s sobre fibra óptica. Longitud máxima del

segmento 1000 metros.

802.3u 1995 100BASE-TX, 100BASE-T4, 100BASE-FX Fast Ethernet a 100

Mbit/s con auto-negociación de velocidad.

802.3x 1997 Full Dúplex (Transmisión y recepción simultáneas) y control de

flujo.

802.3y 1998 100BASE-T2 100 Mbit/s sobre par trenzado no apantallado

(UTP). Longitud máxima del segmento 100 metros

802.3z 1998 1000BASE-X Ethernet de 1 Gbit/s sobre fibra óptica.

802.3ab 1999 1000BASE-T Ethernet de 1 Gbit/s sobre par trenzado no

apantallado

802.3ae 2003 Ethernet a 10 Gbit/s ; 10GBASE-SR, 10GBASE-LR

802.3ak 2004 10GBASE-CX4 Ethernet a 10 Gbit/s sobre cable bi-axial.

802.3an 2006 10GBASE-T Ethernet a 10 Gbit/s sobre par trenzado no

apantallado (UTP)

Ethernet es una tecnología muy usada ya que su costo no es muy elevado.

1.5 Configuraciones del protocolo Ethernet/IP.

Para que todos los cables funcionen en cualquier red, se sigue un estándar a la

hora de hacer las conexiones. Los dos extremos del cable llevan un conector

RJ45. En un conector macho (Tabla 1.5.1) el pin 8 corresponde al situado mas a la

derecha cuando se mira desde arriba. En un conector hembra el pin 1

corresponde al situado más a la izquierda.

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Pin Función 568A 568B Posición de los pines

Gigabit

Ethernet

(variante A)

Gigabit

Ethernet

(variante B)

1

TX+

Transceive

data +

Blanco -

Verde

Blanco -

Naranja

Blanco -

Naranja

Blanco -

Verde

2 Transceive

data -

Verde

Naranja

Naranja

Verde

3

RX+

Receive data

+

Blanco -

Naranja

Blanco -

Verde

Blanco -

Verde

Blanco -

Naranja

4

BDD+

Bi-directional

data +

Azul

Azul

Azul

Blanco -

Marrón

5

BDD-

Bi-directional

data -

Blanco -

Azul

Blanco -

Azul

Blanco -

Azul

Marrón

6

RX-

Receive data

-

Naranja

Verde

Verde

Naranja

7

BDD+

Bi-directional

data +

Blanco -

Marrón

Blanco -

Marrón

Blanco -

Marrón

Azul

8

BDD-

Bi-directional

data -

Marrón

Marrón

Marrón

Blanco -

Azul

Tabla 1.5.1 Configuraciones Ethernet

El cable directo de red sirve para conectar dispositivos desiguales, como un

computador con un switch.En este caso ambos extremos del cable deben tener la

misma distribución. No existe diferencia alguna en la conectividad entre la

distribución 568B y la distribución 568A siempre y cuando en ambos extremos se

use la misma, en caso contrario hablamos de un cable cruzado.

http://es.wikipedia.org/wiki/Switch

DH+ ETHERNET IP


El esquema más utilizado en la práctica es tener en ambos extremos la

distribución 568B.

Figura 1.5.1 Cable directo 568A

Figura 1.5.2 Cable directo 568B

Un cable cruzado es un cable que interconecta todas las señales de salida en un

conector con las señales de entrada en el otro conector, y viceversa; permitiendo a

dos dispositivos electrónicos conectarse entre sí con una comunicación full dúplex.

http://es.wikipedia.org/wiki/Cable

http://es.wikipedia.org/wiki/Conector

http://es.wikipedia.org/wiki/D%C3%BAplex_%28telecomunicaciones%29

DH+ ETHERNET IP


Figura 1.5.3 Cable cruzado

El cable cruzado sirve para conectar dos dispositivos igualitarios, como 2

computadoras entre sí, para lo que se ordenan los colores de tal manera que no

sea necesaria la presencia de un hub.

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ANALISIS DEL SISTEMA

DE CONTROL

INSTALADO.

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2.1 DESCRIPCIÓN Y FUNCIONAMIENTO DE LA MÁQUINA DE

PRODUCCIÓN DE TOALLAS HIGIÉNICAS.

La máquina de producción de toallas higiénicas que se estudia en este trabajo

tiene el nombre de MP08. El proceso de producción se puede resumir en un

diagrama de flujo, en el que se muestran las etapas necesarias para la producción

de toallas higiénicas, tal como se muestra en la figura 2.1.1.

Figura 2.1.1 Diagrama de flujo del proceso de producción.

A continuación se da la descripción del proceso en 8 puntos básicos que

contempla la producción de toallas higiénicas:

1. Láminas de pulpa de madera son alimentadas constantemente y

automáticamente a la trituradora de pulpa que convierte la pulpa en una pelusa

semejante al algodón.

2. Luego, esta pulpa suavizada es moldeada en tiras o bandas.

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3. Una capa absorbente de algodón es colocada a los lados de la tira moldeada.

4. Luego, las tiras moldeadas son cortadas a las longitudes requeridas.

5. Una cinta de polietileno impermeable es colocada al lado opuesto de la capa

absorbente. Después, la toalla es envuelta por una tela no tejida que sujeta a la

toalla en conjunto.

6. Un papel de silicona es pegado a la toalla usando un adhesivo de alta

temperatura. Cuando este papel es liberado, el adhesivo es usado para fijar la

toalla a la ropa interior.

7. Las toallas individuales que aún están unidas en conjunto son cortadas en

piezas.

8. Luego, las toallas individuales son colocadas en bolsas individuales, selladas y

empaquetadas en cajas de cartón.

En la figura 2.1.2 se muestra la MP08, donde se aprecian los desenrolladores de

los materiales llamados cubierta y cinta adhesiva, seguidos de una sección donde

son cortados tramos iguales de los materiales y se les da la forma del producto, y

al final una sección donde son revisadas y separadas para ser empaquetadas.

Figura 2.1.2 MP08 mostrando los materiales cubierta y cinta adhesiva.

En la figura 2.1.3 se observa la parte inicial de la MP08, que es donde se ingresa

la materia prima (Celulosa) en la banda y se la coloca una capa plástica

Cubierta Cinta

adhesiva

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denominada Poly y posteriormente sigue el proceso con lo antes visto en la figura

2.1.2.

Figura 2.1.3 MP08 Mostrando los materiales llamados celulosa y poly.

El gabinete que contiene algunos de los servodrives que manejan los

desenrolladores de esta máquina se muestra en la figura 2.1.4 y como se puede

notar, la cantidad de cables y dispositivos es muy elevada ocasionando problemas

inherentes a cada dispositivo (el % de error de cada elemento y tramo de cable

sumado), cosa que se trata de mejorar de acuerdo con lo que se muestra en la

figura ya mencionada y se explicara más detalladamente en el capítulo 3 del

presente trabajo.

Figura 2.1.4 Comparativo antes/después del gabinete conforme a este trabajo.

2.2 TOPOLOGIA INSTALADA.

Celulosa

Poly

Banda

transportadora

Referencia

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En la maquina MP08 se tiene instalada una red con interconexión de tipo bus a un

SLC-504 con un protocolo de comunicación DH+ y una velocidad de 230.2 Kbps,

este controla mediante módulos de I/O análogas los servodrives BRU-SERIES que

reciben una señal de referencia a la cual van a seguir de forma continua durante el

proceso de operación.

Esta máquina tiene una fecha de fabricación de Marzo de 1997, y ha trabajado

con esta topología por más de 10 años, está diseñada para producir 850 ppm

(piezas por minuto) de telas no tejidas para productos higiénicos y durante todo

ese tiempo ha operado de manera continua logrando los objetivos de producción

propuestos por la Gerencia de la Planta de acuerdo con la demanda del producto.

Es una máquina de tipo modular a la cual hace un año se le instaló una sección de

transmisión mecánica adicional con equipo nuevo, la cual cuenta con un

procesador Allen Bradley Contrologix 5561 (No. Cat. 1756-L61) como controlador

principal y una tarjeta de Ethernet IP (No. Cat. 1756-ENBT).

Figura 2.2.1 Diagrama de Topología tipo Bus Instalada.

CPU del PLC

principal

Entradas y

salidas

BUS

DH+ ETHERNET IP


Figura 2.2.2 PLC Principal de Maquina (SLC-5/04).

Considerando las conexiones de cableado en el diagrama eléctrico de la máquina

se encontró que por cada desenrollador se emplea:

-1 Servodrive BRU-SERIES Reliance Electric.

-1 Servomotor Brushless Motor Reliance Electric.

-3 Relevadores de control OMRON.

-1 Módulo de entradas y salidas análogas DC Allen Bradley (SLC-500).

-1 Módulo de salidas digitales DC source (16 puntos) Allen Bradley

En la Figura 2.2.3 se puede observar de manera clara cada una de las conexiones

eléctricas que un drive necesita para poder operar, como son: el relevador de

habilitación (enable), relevador para sentido de giro manecillas del reloj (forward) y

relevador para sentido de giro en contra de manecillas del reloj (reward).

En la parte de superior las salidas análogas del SLC-500 las cuales dan

referencia escalada hacia el drive con un voltaje de 0-10 VDC para la respuesta de

velocidad del servomotor.

En la parte inferior se tiene el enlace de potencia del servodrive hacia el

servomotor por medio de un cable múltiple de 4 hilos con blindaje a tierra y por

enlace de control un cable múltiple especial para conexión del encoder ubicado en

la parte trasera del servomotor.

DH+ ETHERNET IP


Figura 2.2.3 Diagrama eléctrico de servodrives y servomotores Reliance Electric.

DH+ ETHERNET IP


Figura 2.2.4 Diagrama eléctrico de salidas digitales de control de SLC-500 hacia

servodrives Reliance Electric.

Salidas digitales

del PLC

Resistencias

Led

DH+ ETHERNET IP


Al recopilar los datos de máquina es importante saber que software se emplean

para programar el SLC-500 y son:

-RSLogix 500

-RSLinx

Para programar a los servodrives BRU-SERIES de Reliance Electric se emplea:

-BRU MASTER

2.3 Listado de Materiales.

Dentro del Análisis del Problema se ha obtenido un listado de materiales de

acuerdo al diagrama eléctrico de la maquina y al equipo instalado en campo para

determinar cuáles elementos serán retirados y cuales empleados dentro de la

nueva propuesta de arquitectura para el control de los servodrives desenrolladores

de material.

Descripción del Material Eléctrico. No. Catalogo Inst.

Base para relevador marca OMRON Mod.

PYF08S PYF08S 18

Cable con conector para Encoder EUROGI 6

Cable con conector DIN EUROGI 6

Servodrive BRU-SERIES Reliance Electric PDM-30 6

Modulo de entradas y salidas análogas DC Allen

Bradley (SLC-500) 1746-NIO4V 6

Modulo de comunicación ETHERNET/IP Allen

Bradley (Contrologix) 1756-ENBT 1

Modulo de interface avanzada de conversión

Allen Bradley 1761-NET-AIC 1

Modulo de entradas digitales DC sink (16

PUNTOS ) Allen Bradley 1746-IB16 1

DH+ ETHERNET IP


Modulo de salidas digitales DC source (16

PUNTOS ) Allen Bradley 1746-OB16 1

Servomotor de Transmisión RE H-4050-P-H00AA H-4050-P-H00AA 6

Procesador Contrologix con 8 MB de Memoria

Interna Allen Bradley 1756-L63 1

Procesador SLC-5/04 CPU 1747-L543 1

Rack 10 Slots para SLC-500 1746-A10 1

Rack para 13 tarjetas de sistema LOGIX5000

Allen Bradley 1756-A13 1

Relevador de Control de 24VCD Marca OMRON

Mod. MY2-US-SV MY2-US-SV 18

Tarjeta Comunicación DH+/RIO para Contrologix-

5000 Allen Bradley 1756-DHRIO 1

Tarjeta Comunicación EUROGI I/O INTERFACE EDV15 6

Tarjeta Comunicación EUROGI PARA

ENCODER EDV25 6

Tabla 2.3.1 Listado de materiales eléctricos instalados en máquina.

En el levantamiento de partes eléctricas se hace una selección de qué elementos

ya no están vigentes dentro del mercado y son obsoletos por la misma causa;

además de que otros elementos pueden operar dentro de la nueva arquitectura de

forma activa y no existe algún problema para obtener una pieza de repuesto en

caso de algún daño físico.

DH+ ETHERNET IP


2.4 Lay Out de Equipo Eléctrico Instalado.

Como parte del análisis del sistema de control instalado es primordial ubicar de

forma gráfica cada uno de los componentes dentro del tablero eléctrico para tomar

consideraciones en diseño de ingeniería y en el montaje de los componentes, esta

información está plasmada dentro del diagrama eléctrico (ver figura 2.2.3) de la

máquina y proporciona una gran ayuda para determinar la posición exacta de cada

unos de ellos.

Existen 2 tableros eléctricos donde están ubicados los 6 drives BRU-SERIES (Cat,

No. PDM-30) de la marca Reliance Electric (gabinete 3 y gabinete 4), en la parte

superior de cada uno de ellos donde se puede observar de forma clara en la

Figura 2.4.1 como están distribuidos de forma lineal y a la misma altura para

identificarlos de forma rápida.

Figura 2.4.1 Lay Out de Tablero Eléctrico.

Servodrives

Gabinete 2 Gabinete 3 Gabinete 4 Gabinete 5

DH+ ETHERNET IP


Los servodrives montados constan de una estructura rectangular y con las

terminales de conexión de potencia y control en la parte frontal de la carátula

como se ve en la Figura 2.4.2, debido a que tienen las mismas características

eléctricas y especificaciones técnicas, la conexión de acuerdo al diagrama

eléctrico es idéntica entre cada uno de ellos por lo que el estudio de operación y

funcionamiento es el mismo, dicho lo anterior únicamente el enfoque para la

actualización del equipo se desarrolla en un solo servodrive para posterior mente

acoplar los 5 restantes a la nueva topología de control.

En la parte de potencia es alimentado por un tensión de 240 VAC para dar una

salida de tensión del mismo rango hacia el servodrive, conforme a lo que demande

el proceso y de igual forma la variable que se puede controlar es la corriente

(I, Amperes) que es suministrada al motor para dar mayor o menor potencia

conforme a la velocidad de trabajo de la máquina (TPM) que se requiera para una

mejor respuesta.

Figura 2.4.2 Servodrive Reliance Electric.

DH+ ETHERNET IP


El servodrive que da transmisión de movimiento al desenrollador es de la marca

Reliance Electric (Cat. No. H-4050-P-H00AA) el cual opera a 240 VAC de igual

forma que el servodrive, este consta de una estructura robusta de aluminio aleado

para disipar de forma más eficiente el calor producido por el constante trabajo sus

campos eléctricos, este tipo de motor tiene la capacidad de controlar 3 diferentes

variables de proceso como los son: la posición, la velocidad y el torque.

En este caso la variable de interés es únicamente la velocidad, debido a que va a

seguir una referencia que proviene de la máquina a través del SLC-500 y este

tiene la tarea de seguir de forma confiable esa señal para que el proceso de

desenrollado de material pueda desempeñarse de la mejor forma y no provoque

problemas de tensión y este sufra contratiempos o en caso critico paros de

máquina.

Figura 2.4.3 Servomotor Reliance Electric.

El servomotor es el dispositivo eléctrico que tiene un eje controlado. Este puede

ser llevado a posiciones angulares específicas al enviar una señal codificada. Con

tal de que una señal codificada exista en la línea de entrada, el servomotor

mantiene la posición angular del motoreductor. Cuando la señal codificada

cambia, la posición angular de la flecha cambia. El servomotor sirve para

posicionar superficies de control como el movimiento de la polea de transmisión,

su tamaño en comparación de los motores de AC de la misma potencia es más

pequeño y es sumamente poderoso para su tamaño en cuanto a torque punto

importante para el manejo de cargas mecánicas, además que tiene un bajo

consumo de corriente al ser controlado por un servodrive.

DH+ ETHERNET IP


Figura 2.4.4 Placa de datos del motor

Figura 2.4.5 Placa de especificaciones del motor

Esquemáticamente y de forma gráfica en su vista frontal la máquina se ve de

acuerdo a la Figura. 2.4.6, en la cual se puede observar por la parte central como

están ordenados en pares los desenrolladores de material, asignados así para que

operen con 3 fibras de materiales diferentes (cubierta, cinta, poly) y estos deben

de girar a una velocidad calculada desde el programa del servodrive BRU-SERIES

para suministrar cada uno de los materiales dentro del proceso, conforme la

velocidad de la máquina aumente o disminuya estos deben de continuar

alimentando las fibras sin que sufran problemas de tensión o se revienten.

DH+ ETHERNET IP


De cada par de desenrolladores solo puede operar uno a la vez, cuando cada rollo

de material llegue hasta un diámetro mínimo, este tendrá que salir de operación

para que el nuevo rollo entre en el proceso y adquiera de forma rápida las

propiedades de velocidad para que se mantenga uniforme el suministro de

material en cada uno de los desenrolladores de material.

Figura. 2.4.6 Lay Out con ubicación de los 6 desenrolladores de material

Los rollos de materiales van montados sobre unas flechas de aluminio por el

centro, las cuales reciben la transmisión de movimiento a través de los

servomotores acoplados en la parte posterior de la máquina MP08, los tres tipos

de fibras son alimentadas a un transportador lineal en donde unidades térmicas

unen los materiales para dar la consistencia que el producto final requiere

(resistencia, tensión, tamaño).

El sentido de producción de toallas higiénicas es de izquierda a derecha respecto

a la Figura. 2.4.6

DH+ ETHERNET IP


2.5 Software de configuración.

Al recopilar los datos de la computadora de la máquina es importante saber que

softwares se emplean para programar el SLC-500 y sus herramientas

complementarias para su correcta operación, así como sus versiones y

actualizaciones en las cuales están trabajando.

Figura 2.5.1 Versión 5.20.0 del programa RSLogix 500 para programar SLC-500.

El software RSLogix 500 es el medio por el cual vamos a visualizar de forma

gráfica como está trabajando la lógica de habilitación y señales de los servodrives

dentro del SLC-500, este programa está instalado en la computadora personal

(PC) de la máquina, equipo que está destinado únicamente para aplicaciones de

ingeniería, como lo son: programación de PLC´s, monitoreo de operación de

máquina, diseños de topología, monitoreo de la red DH+, entre otras. RSLogix 500

es propiedad de Rockwell Automation, aplicación exclusiva para la familia 500 de

PLC´s Allen Bradley, y en este caso es la herramienta principal para configurar y

programar la topología de control instalada.

Es importante conocer el funcionamiento básico de este programa para

manipularlo y poder monitorear de forma más rápida a las variables y condiciones

de interés, el tipo de programación dentro de esta aplicación es la lógica en

escalera únicamente, por lo cual lo hace accesible en cuanto a entendimiento y

manejo, este software además cuenta con un menú de ayuda (SLC 500 HELP) en

su barra de menú para entender cómo opera cada una de las instrucciones dentro

del programa de la máquina.

DH+ ETHERNET IP


RSLinx Classic™ es una completa herramienta para proveer de los drivers de

comunicación para brindar la conectividad de toda la amplia variedad de productos

y aplicaciones de Rockwell Software como lo son: RSLogix™ 5/500/5000,

RSView32, FactoryTalk® View Site Edition and FactoryTalk Transaction Manager.

RSLinx Classic puede soportar diferentes aplicaciones de software

simultáneamente, comunicándose hacia una variedad de dispositivos en diferentes

redes. A través de RSLinx Classic es posible conectarse desde cualquier punto

de la máquina, tiene una ambiente gráfico que lo hace amigable al usuario para

navegar de forma rápida dentro de la red de comunicación.

Figura 2.5.2 Versión 2.54.00 del software RSLinx.

RSLinx es el software especializado para configurar los puertos y tarjetas de

comunicación de la computadora con la cual se vaya a programar cualquier PLC

Allen Bradley, esta herramienta es primordial para poder comunicarse con

cualquier dispositivo de control de la marca, debido a que cuenta con todos los

drivers de comunicación para lograr un enlace adecuado y eficiente.

Los servodrives BRU-SERIES emplean el software BRU MASTER.

DH+ ETHERNET IP


Figura 2.5.3 Software Ultra Master para programar los servodrive BRU-SERIES.

Sus características principales son:

1.-Es una aplicación completa para la programación de servodrives, solución de

fallas y diagnóstico, que es compatible con los sistemas operativos como

Windows™ 95, Windows™ 98, Windows™ 2000 y Windows NT.

2.-Su programación es principalmente fuera de línea para posteriormente

descargar el programa o modificaciones de uno existente hacia el servodrive.

3.-Contiene un osciloscopio para una mejor visualización del comportamiento del

proceso, y sirve para realizar de forma más rápida ajustes más precisos.

4.-Tiene acceso rápido a los programas y a su información critica con ayuda en

línea desde su barra de menús.

5.-Cuenta con ventanas específicas para ajustar cada unos de los parámetros de

programación y de igual forma toda la información tiene diferentes colores para

identificar cuales valores son modificables y cuales son definidos por default y no

podrán ser cambiados por cuestiones de diseño y fabricación del dispositivo.

6.-La comunicación es punto a punto, por medio de una computadora y un cable

de comunicación configurado de acuerdo al protocolo de RS-232 y los ajustes

pueden ser optimizados para obtener un mejor enlace en cuanto a velocidad y

transferencia de datos.

DH+ ETHERNET IP


Las 3 principales ventanas que se emplean para introducir los parámetros de

proceso dentro del programa en el servodrive son: la ventana Drive Set Up, la

ventana Drive Parameters y la ventana I/O Configuration.

Figura 2.5.4 Ventana Drive Set Up dentro del programa ULTRA MASTER.

La ventana Drive Set Up muestra los parámetros básicos para poder conectarse a

un servo sistema, en combinación con las ventanas de Drive Parameters y I/O

Configuration definen los parámetros de funcionamiento para lograr el mejor

desempeño de todo el servosistema (servodrive – servomotor), esta se ejecuta

automáticamente cuando es conectado físicamente el cable de comunicación

hacia el servodrive para introducir los valores de operación y funcionamiento que

el usuario conforme al conocimiento del proceso determine para una mayor

eficiencia.

En este campo se define el modelo del servomotor que se va a emplear de una

lista pre-cargada dentro del programa, el nombre del servodrive que se desea

asignar para identificarlo de los demás dispositivos y tener una mejor ubicación

dentro del proceso, el modo de operación al que el servodrive va responder por

medio de un dispositivo de control externo (PLC) y la velocidad de comunicación

del puerto.

DH+ ETHERNET IP


Dentro de la ventana Drive Parameters se accesa a los parametros comunes para

la operación del servodrive como son los límites de corriente a los cuales el

servomotor debe de obedecer para un óptimo desempeño y los rangos de

velocidad donde va a funcionar sin presentar ningú problema, si ocurre alguna

anomalía dentro del proceso que se manifieste fuera de los límites establecidos

dentro de esta sección, el servodrive despliega un codigo de falla en su display

frontal donde el usuario puede identificar la causa inmediata y dar una solución

pertinente para resolver el problema.

Figura 2.5.5 Ventana de Drive Parameters y ajuste de límites de operación.

En otra sección de la misma ventana se puede escalar el tipo de señal a la que el

servodrive tenga que seguir de acuerdo a este cálculo, esta toma el nombre de

entrada de comando de velocidad la cual proviene de un sistema de control

externo (SLC-500).

Figura 2.5.6 Escala de la entrada del comando de velocidad.

DH+ ETHERNET IP


Ventana de I/O Configuration es la sección donde se asigna la función específica

de cada una de las 4 entradas digitales con las que el servodrive cuenta en su

carátula frontal, cada una de ellas tiene la ventaja de ser configurables de acuerdo

a las necesidades del proceso y del usuario para una mejor respuesta. En la

Figura 2.5.6 se puede observar gráficamente.

Figura 2.5.7 Configuración de entradas y salidas digitales.

En la segunda sección se observa el listado completo de ambas señales para

monitorear el status de funcionamiento, como se muestra en la Figura 2.5.7 que ya

existen 2 entradas y 2 salidas digitales asignadas por el fabricante y las 4

restantes son configurables.

Figura 2.5.8 Estatus de las señales de entrada y salida digitales.

DH+ ETHERNET IP


MIGRACION A LA RED

ETHERNET

DH+ ETHERNET IP


3.1 TOPOLOGIA PROPUESTA

La topología que se propone, para la solución de la problemática presentada en la

máquina de producción de toallas higiénicas, es una red en estrella compuesta

por un PLC Contrologix 5000, un switch Ethernet (Weidmuller), 3 pares de drives

Powerflex con sus respectivos motores de AC (Rossi Motoriduttori).

Figura 3.1.1 Topología estrella seleccionada

Como un esquema general en la Figura 3.1.1 que Allen Bradley propone en sus

manuales y cursos de Redes de comunicación, es importante considerar que el

diseño de ingeniería propuesto tiene pruebas de robustez en cuanto a la respuesta

y estabilidad del sistema de control, por lo que garantiza un buen desempeño de

sus productos dentro de los procesos y los márgenes para los cuales son

fabricados si se lleva un orden en cuanto a las consideraciones técnicas de los

equipos eléctricos y sus especificaciones dadas.

PowerFlex

PowerFlex

HMI

Switch

Ethernet/IP

Contrologix 5000

DH+ ETHERNET IP


3.2 LISTADO DE MATERIALES

De acuerdo a la topología propuesta por Allen Bradley se ha realizado un listado

de los materiales y equipo eléctrico necesarios para hacer efectiva la migración del

protocolo anterior (DH+) por el protocolo Ethernet/IP, conforme al listado de

equipo instalado.

La tabla 3.2.1 muestra cada uno de los sustitutos ideales para reemplazar de

forma eficaz a el equipo obsoleto montado en maquina sin descuidar las

características técnicas de voltaje y potencia del sistema de control y capacidad de

los motores.

Tabla 3.2.1 Lista de materiales instalados.

CANTIDAD NO. PARTE DESCRIPCION

6 20AD3P5A0AYNANN

N

DRIVE VARIADOR DE FRECUENCIA

Kw1.5 ALLEN-BR

6 20-HIM-A3 MODULO INTERFACE POWER FLEX

6 20-COMM-E MODULO DE COMUNICACION

ETHERNET ALLEN BRADLEY

1 IE-SW16M SWITCH DE 16 PUERTOS PARA

ETHERNET WEIDMULLER

6

1304-A CABLE DE COMUNICACIÓN ETHERNET

DE LONGITUD 2MTS

1

1304-A CABLE DE COMUNICACIÓN ETHERNET

DE LONGITUD 10MTS

6 HF100LA 6 B5 MOTOR HF100LA 6 B5 277/480 VAC

ROSSI MOTORIDUTTORI

DH+ ETHERNET IP


Además de lo anterior se aprovechan y optimizan los recursos ya instalados

(cableado, bases de motores, gabinete y PLC) en el proceso para disminuir los

costos y agilizar la instalación.

3.3 MONTAJE DE HARDWARE SEGÚN PLANOS.

Figura 3.3.1 Diagrama de conexión de red del PLC Contrologix 5000 a switch Ethernet.

PLC

Puertos del Switch

Acceso

inalámbrico

DH+ ETHERNET IP


En la figura 3.3.1 se muestra la conexión del PLC al switch Ethernet, la conexión

de alimentación del switch mismo y las salidas de los puertos que posee (5

ocupados y 11 libres).

Enfatizando en las ventajas de Ethernet/IP se nota en el diagrama la conexión

hacia el acceso inalámbrico lo que le da una gran versatilidad a este protocolo,

permitiendo ingresar a la red sin necesidad de conectarse directamente en la

misma.

Figura 3.3.2 Diagrama de conexión de red de switch Ethernet a drive Powerflex

DH+ ETHERNET IP


En el diagrama 3.3.2 vemos a los drives Powerflex (con la nomenclatura 59UFX y

referidos como UNWI que es la contracción de Unwind en ingles ó desenrollador)

y las líneas con las direcciones correspondientes a los puertos del switch Ethernet.

Figura 3.3.3 Diagrama de conexión eléctrica del drive Powerflex a motores de AC.

Líneas de alimentación

DH+ ETHERNET IP


En el diagrama de la Figura 3.3.3 se aprecia en la parte superior las líneas de

alimentación que llegan a un contactor el cual, en la parte central, alimenta a un

par de drives con 480v de AC y finalmente en la parte inferior se ve la conexión

hacia el motor. Cabe mencionar que el cable de conexión con el motor es el

mismo cable múltiple con blindaje a tierra utilizado en la topología anterior, lo que

es una ventaja al no generar más costo para la instalación y aprovechar los

elementos y/o materiales que se puedan volver a utilizar.

Montaje físico del PLC Contrologix 5000 y Switch Ethernet

Conforme al diagrama 3.3.1 se aprecia la interconexión del PLC Contrologix 5000

con el switch Ethernet desde el modulo Ethernet (Modulo 10 del PLC) hasta el

switch mismo por medio de un cable UTP con conectores RJ-45.

Figura 3.3.4 Contrologix 5000.

En la figura 3.3.4 se muestra el PLC Contrologix 5000 con todas las tarjetas que lo

integran (Entradas y salidas digitales y analógicas, SERCOS, DeviceNet, Ethernet

y DH+), sin embargo se hará énfasis en la tarjeta Ethernet.

DH+ ETHERNET IP


Figura 3.3.5 Modulo Ethernet (Conectado con UTP gris).

En la figura 3.3.5 se ven algunas de las tarjetas del Contrologix, entre ellas, la

tarjeta de SERCOS, Ethernet/IP, DeviceNet y DH+ respectivamente.

Figura 3.3.6 Montaje de switch

En la figura anterior se muestra el switch Ethernet montado en el gabinete.

DH+ ETHERNET IP


En la figura 3.3.7 este mismo dispositivo lo vemos ya conectado a los drives

Powerflex y también se aprecia la conexión del cable que llega desde el PLC

Contrologix 5000.

Figura 3.3.7 Conexión de Switch

A manera de descripción en la figura anterior, el switch Ethernet cuenta con 16

puertos además de en los cuales se hallan las conexiones de alarma, el panel

principal(MOP), la alimentación del switch de 24v, el receptor inalámbrico y la

conexión de control que es la que viene del PLC.

Montaje físico del switch Ethernet y los drives Powerflex

De acuerdo a la figura 3.3.2 se muestra la conexión de los drives Powerflex al

switch Ethernet. A continuación se muestra, de forma general, el montaje de los

drives en el gabinete y posteriormente la conexión de los mismos con el switch

Ethernet.

En primera instancia, se tiene al drive Powerflex únicamente montado en el

gabinete (Figura 3.3.8), y posteriormente se conecto la HMI (Figura 3.3.9).

DH+ ETHERNET IP


Figura 3.3.8 Drive Powerflex

Es importante decir que los Powerflex se ubican justo donde se encontraban los

servodrives que operaron la maquina antiguamente. Estos drives son sumamente

prácticos y fáciles de instalar ya que basta con alimentarlo y conectarlo con los

motores y su programación es mucho más sencilla que la del equipo anterior.

Figura 3.3.9 Conexión del modulo de interface (HMI)

DH+ ETHERNET IP


Figura 3.3.10 Interior del drive Powerflex.

En la figura 3.3.10 se tiene el interior del Powerflex en el cual se aprecia, en la

parte inferior, los conectores de alimentación y conexión de los motores y en la

parte superior la conexión de la interface o la tarjeta Ethernet/IP (20-COMM-E).

Figura 3.3.11 Placa de datos del Drive.

DH+ ETHERNET IP


En la figura 3.3.11 se ven los datos técnicos necesarios para el uso adecuado de

los drives Powerflex, además de proporcionarnos las características de los

mismos.

Algo importante que se debe mencionar es que es necesaria una tarjeta de

comunicación Ethernet/IP (Figura 3.3.12), que es en si la interface que el drive

requiere para tener comunicación Ethernet.

Figura 3.3.12 Modulo de comunicación.

A lo largo de este trabajo se hace referencia 20-COMM-E, que no es más que la

tarjeta Ethernet (la interfaz) que se necesita para que exista la comunicación entre

el PLC desde su modulo Ethernet y los drives Powerflex.

Esta es la interfaz que es conectada en la ranura que se mencionada en la

figura3.3.10, la cual es conectada con su cable plano y posteriormente es

atornillada al Powerflex.

DH+ ETHERNET IP


Figura 3.3.13 Conexión de la Tarjeta Ethernet/IP.

La instalación de esta interface es muy sencilla y rápida, ya que solo basta con

hacer la conexión del cable entre tarjeta y drive (Figura 3.3.14) y finalmente

conectar el UTP con un conector RJ-45 a la tarjeta (Figura 3.3.15).

Figura 3.3.14 Conexión al drive

El cable Ethernet conectado a esta interfaz (Figura 3.3.15) está en una

configuración directa (568A o 568B) con base a las normas mencionadas en el

capítulo 1.5.

DH+ ETHERNET IP


Figura 3.3.15 Conexión del cable UTP a la tarjeta de Ethernet/IP

En la parte inferior del drive Powerflex (Figura 3.3.15) se tiene la conexión de

alimentación del mismo y también la conexión que va desde el drive hasta el

motor como se muestra en el diagrama de la figura 3.3.3.

Figura 3.3.16 Powerflex instalados

En la figura anterior se tiene la vista interna del Powerflex ya instalado, esto es,

con la interfaz, alimentación y conexión de motores hechas, en el gabinete.

DH+ ETHERNET IP


Figura 3.3.17 Conexión con el switch Ethernet

Una vez teniendo las conexiones pertinentes tal y como se muestra en la figura

3.3.16 se procede a asignar las direcciones IP a los drives por medio de una

computadora mediante el mecanismo punto a punto (Véase unidad 3.4).

Lo último que queda entonces, es la conexión con el switch Ethernet, dejando así

a los drives en disposición de la red para los que se han configurado, tal y como

se muestra en la figura 3.3.17.

En la figura 3.3.18 se muestra el Lay Out resultante después de ser montados los

drives Powerflex el switch Ethernet.

Como se podrá notar la ubicación de los Powerflex y el switch es la misma que

tenían anteriormente los servodrives Reliance Electric (véase Unidad 2 Figura

2.3.1), esto es con el fin de aprovechar los espacios en el gabinete y no generar

más costos además de ser mas practico ubicar los dispositivos sustitutos

(Powerflex) que reubicarlos en algún otro lugar.

DH+ ETHERNET IP


Powerflex 70

Ethernet Switch

Figura 3.3.18 Nuevo Lay Out del tablero eléctrico

En la figura 3.3.19 se muestra el gabinete contiguo que conforma el conjunto de

drives Powerflex restantes. Estos van conectados al switch Ethernet que está

ubicado en el gabinete 3 mostrado en la figura 3.3.18. Sin embargo se hace la

aclaración de que este estudio está basado solo en dos drives ya que el mismo

sirve como base para la instalación de los otros 4 drives.

Gabinete 2 Gabinete 3

DH+ ETHERNET IP


Hacia

Ethernet switch.

Figura 3.3.19 Nuevo Lay Out del tablero eléctrico.

Montaje físico de los motores.

Según con lo mostrado en la figura 3.3.3 se visualiza uno de los motores

utilizados.

Cabe mencionar que la conexión del motor (en estrella) se escogió debido a las

especificaciones de voltaje del drive y también por las condiciones de frecuencia

que se manejan en este país (60Hz).

Gabinete 4

DH+ ETHERNET IP


Figura 3.3.20 Vista lateral del motor

En la figura anterior se ven los cables que fueron usados con los servomotores

que se tenían antes de colocar los de CA.

Figura 3.3.21 Conexión estrella del motor.

En la figura 3.3.21 se muestran las indicaciones para generar una conexión en

delta o en estrella en el motor (en este caso es conexión estrella) según sean las

necesidades y características de voltaje que se tengan con base a la figura 3.3.22

DH+ ETHERNET IP


Figura 3.3.22 Placa de datos del motor.

3.4 Configuración de tarjetas de comunicación

Una parte clave de la instalación de la red Ethernet es la configuración de las

tarjetas 20-COMM-E (Tarjetas Ethernet). Es un procedimiento rápido, solo hay que

dar de alta las direcciones IP de las tarjetas de acuerdo con la dirección IP del

PLC. Esto se hace con la utilería BOOTP/DHCP del software RSLinx.

Figura 3.4.1 Aplicación BOOTP/DHCP

DH+ ETHERNET IP


Figura 3.4.2 Aplicación Ejecutada

Una vez ejecutada la aplicación, el programa comenzara a hacer un

reconocimiento del dispositivo conectado (20-COMM-E) y mostrara en pantalla un

historial del mismo (Figura 3.4.3). Posteriormente se selecciona el dispositivo y se

le asigna una dirección IP.

Figura 3.4.3 Selección de dispositivo

DH+ ETHERNET IP


Figura 3.4.4 IP inicial del modulo de comunicación

La figura anterior muestra el despliegue de la ventana donde se asignara la

dirección IP del dispositivo.

Una vez asignada la dirección IP del dispositivo, el drive está listo para ser

implementado a la red para la cual se le asigno dicha dirección (Figura 3.4.6)

Figura 3.4.5 IP seleccionada

DH+ ETHERNET IP


Figura 3.4.6 Reconocimiento del dispositivo ya configurado

Una vez dada la IP, en la parte inferior de la ventana de la aplicación (figura 3.4.6)

nos muestra los dispositivos a los que ya se les ha asignado la dirección IP

deseada.

3.5 Configuración de la red.

Cuando algún dispositivo nuevo es integrado a una red, es necesario seguir una

metodología para dar de alta estos dispositivos y así permitir un funcionamiento

optimo en la red.

En este caso el dispositivo es el PowerFlex que ingresa a la red Ethernet/IP.

Una vez que ya le dimos una dirección IP al drive se debe conectar con la red

directamente y con ayuda del Software RSNetWorks for Ethernet/IP adquirir un

diagnostico de la red en general.

El diagnostico nos permitirá saber si el funcionamiento de nuestra res esta bien o

de lo contrario nos mostrara los puntos en los que debemos hacer correcciones,

ya sea de programación o de forma física.

DH+ ETHERNET IP


Las siguientes figuras nos muestran las pantallas del software antes mencionado,

proporcionándonos un diagnostico grafico (Figura 3.5.1), un diagnostico

desglosado (Figura 3.5.2) y un grafico del Status (Figura 3.5.3).

Figura 3.5.1 Diagnostico grafico.

La figura 3.5.1 se muestra la conexión actual en la red Ethernet/IP, desde la

ubicación en el Contrologix hasta los dispositivos conectados en la red, mostrando

sus etiquetas o direcciones para una mejor identificación.

Además en esta ventana del software nos permite verificar que el estado de

comunicación de los dispositivos y el PLC sean correctos.

DH+ ETHERNET IP


Figura 3.5.2 Diagnostico desglosado.

En la figura 3.5.2 se aprecia una descripción más precisa del contenido del

Contrologix y los dispositivos conectados a la tarjeta de Ethernet, mostrando las

ubicaciones en los slots particulares de las tarjetas que el PLC contenga y

desglosa también las direcciones de los dispositivos conectados a la red

Ethernet/IP incluyendo una marca de estado que permite saber si hay o no algún

problema o error.

DH+ ETHERNET IP


Figura 3.5.3 Status.

La figura 3.5.3 muestra solamente el estado del enlace entre los elementos de la

red Ethernet/IP permitiéndonos saber si hay algún problema y de haberlo en la

parte inferior se mostraría una descripción del problema a corregir.

Una vez corroborada la comunicación de la red por el programa RSNetWorks for

Ethernet/IP se procede a ingresar, ahora, al software llamado RSLinks.

Este programa nos permite visualizar nuestra red y configurar los puertos que son

requeridos para poner a trabajar la misma.

DH+ ETHERNET IP


En la figura 3.5.4 se ve la ventana principal del RSLinks, donde se asignara un

nombre a la nueva red, la red Ethernet/IP.

En esta misma figura se muestra también otra ventana, que es la que nos permite

seleccionar y configurar los variadores de la red seleccionada.

Figura 3.5.4 Ventana de configuración de los drives.

En la figura 3.5.5 se nota la selección del tipo de red en la que se va a trabajar y

posteriormente se le asigna un nombre a la red.

Inmediatamente, una nueva red aparece en la parte izquierda de la ventana, con

el nombre de la red que nosotros asignamos (Figura 3.5.6).

DH+ ETHERNET IP


Figura 3.5.5 Selección del tipo de red y asignación de nombre de la misma

Figura 3.5.6 Nueva red habilitada.

Ya que se tiene la nueva red establecida, al momento de seleccionar la red

Ethernet nos despliega los dispositivos colocados en ella.

DH+ ETHERNET IP


En este caso aparecen los 6 variadores Powerflex, lo que indica que el PLC los

identifica como nodos activos de la red (Figura 3.5.7)

Figura 3.5.7 Despliegue de dispositivos en la red.

Una vez que la red ya está configurada se procede a programar la secuencia de

operaciones necesarias en el software RSLogix5000 para el buen funcionamiento

del proceso en cuestión.

.

Nota: El programa ejecutado no será mostrado por cuestiones de privacidad de la

empresa, sin embargo no existe ninguna diferencia de programación a la que se

pueda aprender en cualquier curso que competa al uso de alguna aplicación de

programación de PLC’s y en especifico al uso de la aplicación RSLogix 5000.

DH+ ETHERNET IP


3.6 Evaluación de la eficiencia de la red.

COMPARACION DE REDES

CARACTERISTICAS DH+ ETHERNET

Velocidad de transferencia de

datos 232 Kbps

10 Mbps-

1 Gbps

Número de Nodos de conexión

Máx. 99

nodos Indefinido

Longitud de comunicación 15 mts 1 km

Alta Disponibilidad en el

mercado NO SI

Alta Compatibilidad de

dispositivos NO SI

Costo en el mercado Alto Medio

Gestión de Información NO SI

Transferencia de datos a

INTERNET NO SI

Tabla 3.6.1 Tabla de comparación entre protocolo anterior y el nuevo.

En la tabla siguiente se muestra una comparación entre la productividad de la

maquina con protocolo DH+ en el periodo de Enero-Abril del 2009 y en seguida,

en el periodo Mayo-Junio del 2009, el comportamiento de la misma máquina con

protocolo Ethernet/IP. En ambos casos se muestra progresivamente la producción

realizada, incluyendo el tiempo perdido por problemas técnicos y finalmente la

ganancia total con cada protocolo.

DH+ ETHERNET IP


Tabla 3.6.2 Tabla de rendimiento y productividad.

CAJAS ESTANDAR POR DIA= (HORAS POR DIA) X (TOALLAS X HORA)

500

PRESUPUESTO POR DIA= (CAJAS ESTANDAR X DIA ) X $2.5 M.N.

Como se podrá notar, la inversión hecha para la instalación del equipo necesario

para el funcionamiento del protocolo DH+ es mayor a $357,722 (ya que no se

contemplo la mano de obra porque ya estaba instalado), por lo que la

recuperación de la inversión con respecto a este fue mayor a 2 meses de

producción con el presupuesto asignado ($2.50 por caja de 500 toallas).

Sin embargo con el protocolo Ethernet/IP se aprecia claramente que la inversión

hecha de $222,939 es fácil mente alcanzable ya que la productividad aumenta

considerablemente y por ende el presupuesto asignado también, lo que permite

que la recuperación de la inversión sea en 1 mes aproximadamente.

DH+ ETHERNET IP


ANALISIS

COSTO/BENEFICIO

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4.1 Cronograma de actividades.

A partir de un análisis de costos para la adquisición del equipo eléctrico que será

instalado en la máquina se podrá dar un panorama más amplio del alcance y

efecto de la modificación, aterrizando todo el proyecto en números y de una

manera más concreta detallar que se puede lograr a partir de un presupuesto

dado por cantidad de producto terminado.

La gerencia de planta estableció condiciones para realizar este proyecto:

1.- Proponer un cronograma de actividades para la instalación y puesta en marcha

del equipo.

2.- Presentar un presupuesto muy aproximado al costo total del equipo eléctrico,

incluyendo instalación y montaje.

3.- Entregar un reporte con el costo del equipo eléctrico instalado en maquina y

desventajas que presenta actualmente.

4.- Entregar un reporte con un listado beneficios tecnológicos comparándolo con el

equipo eléctrico instalado.

De acuerdo a lo plasmado en estos 4 puntos previamente mencionados, se logró

realizar un informe completo con los datos requeridos para lograr los mejores

resultados y tener un plan de trabajo a partir de ellos.

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MAYO

ETAPA ACTIVIDADES. L M M J V S D L M M J V S D L

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

DESMONTAJE DE

EQUIPO OBSOLETO.

Denergizar maquina MP-08.

Desmontar y desconectar drives Reliance Electric.

Desmontar y desconectar servomotores Reliance Electric.

Retirar tarjetas electrónicas I/O digitales y de encoder.

Retirar relevadores para control de drives OMRON.

Desconectar cableado de tarjetas análogas del PLC SLC-500

Retirar y desconectar cableado sin uso.

MONTAJE DE EQUIPO

NUEVO.

Montaje y conexión de motores de AC Rossi Motoriduttori.

Montaje y conexión de drives Allen Bradley Powerflex 70.

Montaje y conexión de switch Ethernet Weidmuller.

Montaje y conexión de tarjetas de comunicación AB 20-COMM-E

Montaje y conexión de Interfaces de comunicación AB HIM's.

Revisión de conexiones eléctricas (cortos circuitos, impedancias)

CONFIGURACION Y

PROGRAMACION DE

DISPOSITIVOS

ELECTRONICOS

Energizar maquina MP-08.

Configuración de tarjetas de comunicación AB 20-COMM-E

Programación de drives Allen Bradley Powerflex 70.

Conectar drives Allen Bradley Powerflex 70 a switch Ethernet.

Monitorear red de Ethernet en Software RSLinx.

Levantar red Ethernet desde Software RSNetworx for Ethernet IP.

Dar de alta drives Allen Bradley Powerflex 70 en PLC Contrologix.

Programar lógica para drives Powerflex 70 en PLC Contrologix.

PUESTA EN

MARCHA.

Probar movimiento de motores mediante PLC Contrologix.

Inhibir lógica obsoleta en PLC SLC-500.

Arrancar maquina sin materiales y baja velocidad (200 TPM).

Ajustar velocidades de motores respecto a proceso.

Colocar materiales y probar funcionamiento a 400 TPM.



ENTREGA DE

MAQUINA MP-08.

Entregar maquina MP-08 al Departamento de Operación.

Operar maquina y apoyar en pruebas de funcionamiento.

Tabla 4.1.1 Cronograma de actividades indicando inicio y fin de cada etapa.

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4.2 Presupuesto de instalación.

PRESUPUESTO DEL NUEVO EQUIPO ELECTRICO.

En la tabla 4.2.1 se muestra la cotización hecha para la adquisición del equipo y

material necesarios para la migración.

Tabla 4.2.1 Tabla con presupuesto compra de equipo eléctrico para la instalación de la

nueva estructura del sistema de control.

COSTO TOTAL DE EQUIPO ELECTRICO: $201,029

CANT

.

COSTO

UNITARIO

.

COSTO

TOTAL.

DESCRIPCION

6

$250 $1,500

CABLE BELDEN ETHERNET(INDUSTRIAL) DE

LONGITUD 2MTS

1

$900 $900 CABLE BELDEN ETHERNET (INDUSTRIAL) DE

LONGITUD 10MTS

1 $14,141 $14,141 SWITCH DE 16 PUERTOS Ethernet WEIDMULLER

6 $10,168 $61,008 DRIVE VARIADOR DE FRECUENCIA AB Kw1.5

6 $1,580 $9,480 MODULO INTERFACE AB HIM-A3 POWER FLEX

6 $4,000 $24,000 MODULO Ethernet AB 20-COMM-E

6 $15,000 $90,000 MOTOR ROSSI MOTORIDUTTORI HF100LA 6 B5

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PRESUPUESTO DE MANO DE OBRA PARA INSTALACION Y MONTAJE DEL

EQUIPO ELECTRICO.

En la tabla 4.2.2 se tienen los gastos requeridos de ano de obra para llevar a cavo

la instalación del equipo mencionado en la tabla 4.2.1.

Puesto. Sueldo por Día. Sueldo Total (14

días).

Supervisor

Electrónico.

$350 $4,900

Supervisor

Mecánico.

$350 $4,900

Técnico electricista. $280 $3,920

Técnico electrónico. $305 $4,270

Técnico mecánico. $280 $3,920

TOTAL. $1,565 $21,910

Tabla 4.2.2 Tabla con presupuesto compra de mano de obra para la instalación q

de la nueva estructura del sistema de control.

La suma total de ambos presupuestos da el resultado de $222,939 M.N. como un

costo que integra la instalación del equipo y adquisición del mismo.

Este equipo es de la última generación de productos de Rockwell Automation por

lo que su participación y disponibilidad en el mercado es muy amplia, asimismo el

soporte técnico para su instalación y puesta en marcha es bastante eficiente

porque se tiene una base de información técnica en el sitio de internet

(www.rockwellautomation.com) además que los proveedores de estos productos

ofrecen una variedad de catálogos y manuales para una mayor comprensión.

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4.3 Costo del equipo instalado.

Conforme al levantamiento de partes eléctricas instaladas en maquina se obtienen

los datos técnicos para proceder a una cotización de precios con los proveedores

de la planta, en el cual se muestra un costo excesivo de los componentes y un

tiempo de entrega mayor a 4 semanas, debido a su difícil localización y

discontinuidad en el mercado .

COSTO TOTAL DEL EQUIPO INSTALADO.

Los costos mostrados en la tabla 4.3.1 son del levantamiento de materiales hecho en la maquina MP08.

CANT. COSTO

UNITARIO.

COSTO

TOTAL. Descripción del Material Eléctrico.

1 $1,456 $1,456 Módulo de interface avanzada de conversión Allen Bradley

1 $1,842 $1,842 Módulo de entradas digitales DC sink (16 PUNTOS ) AB

1 $3,133 $3,133 Módulo de salidas digitales DC source (16 PUNTOS ) AB

1 $7,800 $7,800 Procesador SLC-5/04 CPU

1 $5,445 $5,445 Rack 10 Slots para SLC-500

6 $230 $1,380 Cable con conector para Encoder EUROGI

6 $230 $1,380 Cable con conector DIN EUROGI

6 $20,250 $121,500 Servodrive BRU-SERIES Reliance Electric

6 $6,086 $36,516 Módulo de I/O análogas DC Allen Bradley (SLC-500)

6 $24,230 $145,380 Servomotor de Transmisión RE H-4050-P-H00AA

6 $2,710 $16,260 Tarjeta Comunicación EUROGI I/O INTERFACE

6 $2,350 $14,100 Tarjeta Comunicación EUROGI PARA ENCODER

18 $40 $720 Base para relevador marca OMRON PYF08S

18 $45 $810 Relevador de Control de 24VCD OMRON MY2-US-SV

Tabla 4.3.1 Tabla con el listado de componentes eléctricos y costos de cada uno de ellos.

COSTO TOTAL DEL EQUIPO INSTALADO $357,722 M.N.

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4.4 Ventajas y desventajas.

Principales desventajas del equipo instalado.

1.- Actualmente la topología instalada con red de comunicación DH+ a la cual

pertenecen estos dispositivos tiene una muy lenta respuesta en la transmisión de

datos (230.2 Kbps) para que los servodrives respondan de manera inmediata a

cualquier cambio de velocidad del proceso y comanden los servomotores para que

operen de la misma forma. Problema principal para que la máquina MP-08 pueda

incrementar su velocidad.

2.- La lista de materiales es bastante amplia lo que implica que exista un inventario

muy grande en la máquina y los costos para tener refacciones se incremente al

ser diferentes artículos dentro del almacén y el manejo de estas piezas no sea tan

fácil.

3.- Reliance Electric no participa alrededor de 5 años en el mercado con la

fabricación de servodrives BRU-SERIES al ser absorbida esta división por el

corporativo Rockwell Automation por lo que ya no es posible encontrar este

producto y ser declarado por diferentes proveedores como obsoleto.

4.- El costo de todo este material es excesivo en comparación de las nuevas

tecnologías por lo que no es redituable invertir en estos equipos eléctricos que no

ofrecen tantas ventajas de operación y funcionamiento como los nuevos

productos.

5.- Los servodrives al llevar un período de trabajo con más de 5 años ya no son

confiables por el desgaste sufrido por el uso, además que en los últimos meses

presentan un sobrecalentamiento excesivo lo que ocasiona fallas constantes y

paros de máquina mayores a 1 hora; al dejar de producir en este lapso de tiempo

da como resultado una pérdida económica e incrementa los tiempos perdidos.

DH+ ETHERNET IP


6.- El espacio que ocupa todo este equipo eléctrico dentro del tablero provoca un

congestionamiento de dispositivos lo que hace difícil su maniobrabilidad dentro de

este y un incremento de la temperatura en todos los dispositivos por el mismo

efecto.

7.- Todo el sistema de control actual emplea mucho cableado del SCL-500 hacia

el sistema de control de los servodrives e implícitamente muchos puntos de

conexión que son un factor de riesgo que provoca falsos contactos.

8.- Cada uno de los servodrives para poder programarse debe de hacerse de

forma local y con un mecanismo de comunicación punto a punto (PC a servodrive)

lo que implica que este dispositivo salga de operación y mande señal de alarma al

SLC-500 provocando un paro de máquina cada vez que se requiera programar o

modificar un valor.

9.- No se puede monitorear de forma simultánea a 2 servodrives y comparar su

comportamiento porque su software no es muy completo y versátil además de que

el mismo servodrive está limitado a un número pequeño de parámetros de ajuste.

10.- Las señales que el servodrive proporciona acerca de su estatus solo son de

orden digital y están asignadas para alarma y estado de operación lo que no da

una información de diagnostico que pueda servir al usuario para detectar algún

problema que pueda ocurrir.

11.- De acuerdo al diagrama eléctrico cualquier falla que un drive manifieste

impacta en un paro inmediato de máquina y tiempos perdidos.

12.- Para cambiar un drive es necesario parar la máquina y proceder a la

corrección del equipo.

DH+ ETHERNET IP


VENTAJAS DE LA TOPOLOGIA PROPUESTA.

1.- La topología propuesta con base al protocolo de comunicación Ethernet IP de

Allen Bradley permite una velocidad de comunicación de 100 Mbps (400 veces

más rápido que DH+) punto primordial para incrementar la velocidad de la

máquina de 800 TPM a 1200 TPM.

2.- Los drives Powerflex cuentan con la posibilidad de diferentes protocolos de

comunicación (NETLinx) al emplear Ethernet IP y su velocidad de respuesta no

tiene comparación con los BRU-SERIES de Reliance Electric.

3.- Al tener esta nueva topología de control se puede ahorrar mucho cableado al

manejar datos de forma más precisa y dejar a un lado los enlaces físicos.

4.- Con la topología de tipo estrella se puede programar de forma remota cada uno

de los drives Powerflex y monitorear todos a la vez sin ningún problema.

5.- Al fallar un drive Powerflex no va a parar la máquina, ese dispositivo se puede

restablecer de forma remota y tomar el diagnóstico de cuál es la causa de falla

para tomar una acción correctiva pronta.

6.- La programación de cada uno de los drives se puede realizar de forma remota

a través del switch Ethernet enlazado al Contrologix 5000 y local a través de la

interface de comunicación HIM del mismo drive montada sobre su caratula frontal.

7.- El programa del drive puede modificarse On Line sin mandar a falla la máquina

y se tiene un software especializado (RSNetworx for Ethernet IP) para obtener

gran cantidad de parámetros de ajuste y visualizar de forma grafica cada uno de

ellos.

DH+ ETHERNET IP


8.- El costo de todo el equipo es 37.679% ($222,939 VS $357, 722) más

economico del costo total del equipo instalado actualmente y su disponibilidad en

el mercado es 100% mayor.

9.- El espacio que ocupa el nuevo equipo eléctrico ocupa un 50% menor dentro

del tablero y su instalación y maniobrabilidad es muy sencilla.

10.- De acuerdo al diagrama eléctrico propuesto al reemplazar algún drive

Powerflex no es necesario parar máquina y al conectar al switch Ethernet la red

reconoce al dispositivo para nuevamente proceder ponerlo en funcionamiento

desde el Contrologix 5000.

11.-Con la instalación del la nueva arquitectura de control con protocolo Ethernet

IP permite la integración de otras redes de orden jerárquico inferior como lo son:

ControlNet y DeviceNet, que asimismo son de fácil instalación y bajo costo.

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CONCLUSIONES.

Hemos logrado implementar diferentes técnicas y conocimientos de ingeniería

para lograr una mejor respuesta de una maquina productora de toallas higiénicas

usando los drives POWERFLEX 70 que por medio del protocolo de comunicación

Ethernet/IP de Rockwell Automation a 100 Megabytes/seg a través de un

Contrologix 5000, su desempeño fue considerablemente mejor a comparación del

equipo instalado BRU-500 de la marca Reliance Electric que operaban bajo un

protocolo de comunicación DH+ y un PLC SLC-500 de la misma empresa pero

que opera a 230 Kilobytes/seg que definitivamente no hay comparación en cuanto

a los beneficios mostrados a lo largo del desarrollo de esta Tesis.

Cabe mencionar que el presente trabajo se dispuso como un proyecto para la

solución de diferentes procesos; en este caso fue la máquina de producción de

toallas higiénicas, y logramos implementarlo en planta, a través de un método de

ingeniería e instalación detallado y aprovechando al máximo todas la ventajas de

las nuevas tecnologías empleadas, hoy en día, por las empresas más competitivas

en el ámbito industrial.

Uno de los avances de la tecnología actual tiende a ser ahorrativa y versátil, cosa

que con el uso del protocolo Ethernet/IP hemos mostrado claramente, de forma

teórica y grafica en este trabajo.

Notamos que uno de los significados más representativos de la palabra

ACTUALIZACION es el aumento del rendimiento y eficiencia de los procesos,

reflejado en el incremento de la productividad y por ende, los ingresos de la

empresa, cosa que provee a la misma de estabilidad comercial y asegura un

puesto en la globalización industrial y tecnológica.

DH+ ETHERNET IP


ANEXOS.

GLOSARIO.

AC: Altern Current (Corriente Alterna).

ACHIEVE: Logro.

BAUDIO (BAUD): La velocidad a la que es transferida cierta cantidad de datos.

BELDEN: Marca americana de cables de alta calidad.

BIT: Señal electrónica que puede estar encendida (1) o apagada (0). Es la unidad

más pequeña de información que utiliza una computadora.

COMUNICACIÓN: Proceso de transmisión de información de un emisor a un

receptor a través de un medio.

CONECTOR: Hardware utilizado para unir cables o para conectar un cable a un

dispositivo.

CONTROLADOR: Recibe el nombre de controlador, el dispositivo que se emplea

para el gobierno de uno o varios procesos.

CONTROLOGIX: Familia de controladores de la marca Allen Bradley

CPU: Central Processor Unit (Unidad Central de Proceso).

DATA HIGHWAY: Red de área local que está diseñada para proporcionar

comunicación simple entre PLC’s, SLC’s y PC’s.

DC: Direct Current (Corriente Directa).

DRIVE: Controlador de dispositivo.

http://www.monografias.com/Computacion/Hardware/

DH+ ETHERNET IP


ENCODER: Dispositivo electrónico rotatorio que a partir de un movimiento genera

pulsos electrónicos proporcionales a la posición o velocidad de un motor o

mecanismo.

Ethernet/IP: Protocolo de red en niveles para aplicaciones de automatización

industrial.

ETHERNET: Estándar de redes de computadoras de área local (IEEE 802.3) .

EUROGI: Marca italiana de componentes eléctricos y electrónicos.

HARDWARE: Corresponde a todas las partes físicas y tangibles de una

computadora o sistema de control

HIM: Human Interface Machine (Interface Hombre Máquina).

IP: Industrial Protocol (Protocolo Industrial).

NETLINX: Plataforma de redes más actualizada de Rockwell Automation,

involucra Ethernet/IP, ControlNet y DeviceNet.

NODO: Punto de conexión entre dos o más elementos de un circuito.

ODVA: Open DeviceNet Vendor Association (Asociación de vendedores de redes

abiertas a nivel dispositivo)

ONLINE: Sistema o dispositivo que está conectado y operando en una red o

sistema mayor.

OMRON: Marca japonesa de componentes eléctricos y electrónicos.

OSI: Open System Interconnection (Interconexión de Sistemas Abiertos).

PLC: Programmable Logic Controller (Controlador Lógico Programable).

POWERFLEX 70: Variador de corriente alterna de la marca Allen Bradley

http://es.wikipedia.org/wiki/Red_de_%C3%A1rea_local

http://es.wikipedia.org/wiki/Computadora

http://es.wikipedia.org/wiki/Red_de_ordenadores

http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema

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PROTOCOLO: Conjunto de estándares que controlan la secuencia de mensajes

que ocurren durante una comunicación entre entidades que forman una red.

RSNETWORX FOR ETHERNET/IP: Software que permite obtener un diagnostico

de una red Ethernet/IP y almacenar un respaldo de la misma.

RSLINX: Software que permite configurar el enlace (puertos de comunicación) del

PLC a los dispositivos.

RSLOGIX 5000: Software que permite programar un Contrologix 5000.

RSLOGIX 500: Software que permite programar PLC’s de la familia SLC500

RACK: Armario destinado a alojar equipamiento electrónico, informático y de

comunicaciones. Sus medidas están normalizadas para que sea compatible con

equipamiento de cualquier fabricante.

ROSSI MOTORIDUTORI: Marca italiana de motores y moto reductores.

SEÑAL ANALOGICA: Su magnitud se representa mediante variables continuas.

SEÑAL DIGITAL: Son discretas y cuantificadas (1/0).

SERVODRIVE: Dispositivo que cuenta con una aplicación especial que permite

controlar los parámetros principales de un servomotor, tales como posición,

velocidad, y torque.

SERVOMOTOR: Compuesto por un motor y un sistema de control de posición

SLC: Small Logic Controller (Pequeño controlador lógico).

SOFTWARE: Sin traducción específica asociado a Programa o Aplicación en el

ámbito de la informática.

SPONSOR: Patrocinador.

STOCK: Materiales localizados en almacén.

http://es.wikipedia.org/wiki/Est%C3%A1ndar

DH+ ETHERNET IP


SWITCH: Es un dispositivo digital de lógica de interconexión de redes de

computadoras y/o dispositivos.

TCP: Transmission Control Protocol (Protocolo de Control de Transmisión).

TOPOLOGIA: Cadena de comunicación que los nodos conforman en una red

usada para comunicarse.

TPM: Toallas Por Minuto.

UTP: Unshield Twisted Pair (Par trenzado sin blindaje).

http://es.wikipedia.org/wiki/Red_de_computadoras

http://es.wikipedia.org/wiki/Red_de_computadoras

DH+ ETHERNET IP


Estándar IEEE 802.3

IEEE Std 802.3-2004: Los estándares Ethernet no necesitan

especificar todos los aspectos y funciones necesarios en un Sistema

Operativo de Red.

La especificación Ethernet se refiere solamente a las dos primeras

capas del modelo OSI:

• La capa física: el cableado y las interfaces físicas.

• La capa de enlace: que proporciona direccionamiento local,

detección de errores, y controla el acceso a la capa física.

Modelo OSI:

Nivel de enlace.

LLC (Logical Link Control)

• Concepto de enlace:

-2 máquinas unidas por un medio de transmisión

• Establece un acceso fiable entre 2 nodos adyacentes de una red:

-Inicializar o terminar el enlace

-Detección y corrección de errores

-Sincronización según sea el protocolo:

DH+ ETHERNET IP


+ Orientado al bit

+ Orientado al carácter

-Control de flujo

MAC (Medium Access Control)

• Cómo controlar el acceso al medio compartido (es necesario un

mecanismo de arbitraje).

Nivel físico

• Funcionalidad

- Transmisión de bits por un canal de comunicación

• ¿De qué se encarga?

- Interfaces mecánicas y eléctricas:

+ Conectores, resistencias terminadoras,...

+ Nivel de tensión para tener 0 ó 1

+ Tipo de modulación

+ Tiempo de duración de un bit

• Medios de transmisión

- Par trenzado

- Cable coaxial

- Fibra óptica

- Ondas de radio

- Microondas

- Infrarrojos

DH+ ETHERNET IP


Descripción del Drive PowerFlex 70.

DH+ ETHERNET IP


Especificaciones del Drive PowerFlex.

Dimensiones del Drive PowerFlex.

DH+ ETHERNET IP


IE-SW16-M

Datos generales para pedido

Número de material

8845800000

Nombre del artículo

IE-SW16-M

Versión Switch de red, IP 20, Número de puertos: 16x RJ45, 1x RS-232, managed

EAN 4032248557349

U.E. 1 Pieza

Datos técnicos

Dimensiones del enchufe RJ45

conforme a IEC 603-7

Versión Autonegociación; Relé de error programable; Fuente de alimentación redundante

Temperatura de servicio, min.

-40 °C

Temperatura de servicio, máx.

75 °C

Atenuación 8 dB para 62,5/125 µm multimodo 4 dB para 50/125 µm multimodo 13 dB para 9/125 µm cable monomodo

Tipo de protección IP 20

Ethernet industrial

Norma IEEE 802.3; 802.3u; 802.3x; Clase I, sección 2

Posibilidad de montaje de carriles

TS 35

Potencia de entrada AC 20 VA AC

Potencia de entrada AC / DC hasta un máx. de 20 W

Potencia de entrada DC 20 vatios DC

DH+ ETHERNET IP


Longitud del segmento Cobre ~ 70 m, Fibra (multimodo) 2 km, Fibra monomodo 20 km

Tipo de montaje montaje en pared, TS 35

Temperatura de almacenamiento, min.

-40 °C

Temperatura de almacenamiento, máx.

85 °C

Indicador de servicio Velocidad de datos, Alimentación, Control de temperatura, Conexión/Actividad

Memoria de direcciones 4 K Direcciones MAC para 8 puertos

Acumulador intermedio 2 x 256 KByte por 8 puertos

Número de puertos 16x RJ45, 1x RS-232

Velocidad de datos 10 Base-T/100 Base-TX (Cobre) 100 Base-FX (fibra óptica)

Envejecimiento 300 s

Control de flujo HD ( Backpressure)/ FD (Pausa)

Tensión de entrada AC, min. 8 V

Tensión de entrada AC, máx.

24 V

Tensión de entrada DC, min. 36 V

Tensión de entrada DC, máx.

10 V

Frecuencia de entrada 47 - 63 Hz

Versión Autonegociación; Relé de error programable; Fuente de alimentación redundante

Tipo de protección IP 20

DH+ ETHERNET IP


20-COMM-E Communications Network Protocol Ethernet/IP Data Rates 10 Mbps Full Duplex, 10 Mbps Half Duplex, 100 Mbps Full Duplex or 100 Mbps Half Duplex Connection Limits 30 TCP connections 16 simultaneous CIP connections including 1 Exclusive-owner I/O connection Requested Packet Interval (RPI) 5 ms minimum Packet Rate Up to 400 total I/O packets per second h (200 in and 200 out) Drive Protocol DPI Data Rates 125 kbps or 500 kbps Electrical Consumption Drive Network 350 mA at 5 VDC supplied by the host (for example, drive) None Mechanical Dimensions Height 19 mm (0.75 inches) Length 86 mm (3.39 inches) Width 78.5 mm (3.09 inches) Weight 85g (3 oz.) Environmental Temperature Operating -10 to 50°C (14 to 122°F) Storage -40 to 85°C (-40 to 185°F) Relative Humidity 5 to 95% non-condensing Atmosphere Important: The adapter must not be installed in an area where the ambient atmosphere contains volatile or corrosive gas, vapors or dust. If the adapter is not going to be installed for a period of time, it must be stored in an area where it will not be exposed to a corrosive atmosphere.

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1756-ENBTA, Tarjeta Ethernet

Product Specifications

Backplane Current 700mA @ 5Vdc, 10mA @ 24Vdc, 4.00W

Operating Temperature 0º to 60ºC (32º to 140ºF)

Storage Temperature -40º to 85ºC (-40º to 185ºF)

Relative Humidity 5% to 95% non-condensing

Vibration 10 to 150Hz, 5.0G maximum peak acceleration

Operating Shock 30G peak for 11ms

Storage Shock 50G peak for 11ms

Agency Certification insert symbols for UL, CSA, CSA hazardous, CE, FM,

C-tick

Product Highlights

• transfer control and information data

simultaneously

• transfer control and information data

quickly – 10/100 Mbps, full-duplex

• display diagnostics for easy troubleshooting

• configure network and I/O update time easily

with RSLogix 5000

• configure module with bootp

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H-4050-P-H00AA ELECTRO-CRAFT

RELIANCE ELECTRIC

PRODUCT SUMMARY:

SERVO MOTOR 6.78 NM 60 LB-IN 4000 RPM 6144-00-802 SERIES "F"

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PDM-30 9101-2003 9101-2093 9101-2163

ELECTRO-CRAFT RELIANCE ELECTRIC

MANUFACTURER PART NUMBER INVENTORY CONDITION PRICE EACH

ELECTRO-CRAFT PDM-30 5 TESTED USD $2,500.00

MANUFACTURER PART NUMBER INVENTORY CONDITION PRICE EACH

ELECTRO-CRAFT PDM-30 0 NEW USD $0.00

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Motorreductores coaxiales ROSSI

16 Tamaños (32 ... 180) Potencia P1 0,09 ... 75 Kw Par nominal MN2 ≤ 1 000 daN m Relación de transmisión iN 4 ... 6 300

Fijación universal

Carcasa robusta y patentada Disponibilidad de tamaños

Carcasa monobloque de fundición de hierro, rígida y precisa

Tarjeta DH-RIO

Cat. No. Description Communication

Rate

DH+

Connections

RIO

Connections

Logix

Connections

1756-DHRIO

Data Highway

Plus/Remote I/O

communication

module

DH+: 57.6 Kbps

RIO: 57.6 Kbps,

115.2 Kbps, 230.4

Kbps

32 DH+

messages per

DH+ channel

32 logical rack

connections

per remote I/O

16 block-

transfer

connections

per remote I/O

channel

32

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SLC-500

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Drive Window

The Drive Window is the main window for performing functions in Ultra Master. The

Drive Window becomes active after communications with a drive are established or

Ultra Master enters the off-line mode (when a new or existing parameter file is

opened).

Once the drive has been initialized, various windows are available to modify

individual operating parameters on the drive. The buttons used to select the

windows are:

Drive Set Up: Review the Motor Type, Operation Mode, Drive Name, and drive

communication parameters and make any changes necessary.

Drive Parameters: Review the default settings for the Current Limits, Speed

Windows, Faults, and parameters for the selected operating mode and make any

changes necessary.

I/O Configuration: Assign signals to digital inputs, to digital or analog outputs, and

set both active and inactive BRAKE delays.

Tuning: Review and adjust the velocity (and position) loop gains either

automatically or manually. The Oscilloscope can also be added to the tuning

window to help in setting the gains.

Control Panel: Verify that the drive is functioning.

Drive Signals: Display present numeric values of desired drive signals in a

window.

Oscilloscope: Graphically display present values of desired drive signals in a

window.

Drive Status: Display operating status of the drive.

Display Digital I/O: Display the status of the Digital I/O signals.

Drive Information: Display information about the hardware and firmware in the

drive.

Encoder Diagnostics: Display the present count from the motor encoder.

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Output Diagnostics: Provide controlled outputs for verification of analog and digital

output signals.

Fault History: Display the faults that are stored in the drive's nonvolatile memory.

Display Fault Status: Display the state of various fault conditions.

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Topología para Ethernet/IP con Contrologix 5000

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INDICE DE FIGURAS.

Capitulo 1 Antecedentes.

1.2.1 Conexión total (Malla)

1.2.2 Conexión estrella.

1.2.3 Conexión bus

1.2.4 Conexión árbol

1.2.5 Conexión anillo

1.3.1 Dispositivos de una red DH

1.3.2 Configuración Daisy-Chain

1.3.3 Configuración Trunkline/Dropline

1.5.1 Cable directo 568A

1.5.2 Cable directo 568B

1.5.3 Cable cruzado

Capitulo 2 Análisis del sistema de control instalado.

2.1.1 Diagrama de flujo del proceso de producción.

2.1.2 MP08 mostrando los materiales cubierta y cinta adhesiva.

2.1.3 MP08 Mostrando los materiales llamados celulosa y poly.

2.1.4 Comparativo antes/después del gabinete conforme a este trabajo.

2.2.1 Diagrama de Topología tipo Bus Instalada.

2.2.2 PLC principal de maquina (SLC-5/04)

2.2.3 Diagrama eléctrico de servodrives y servomotores Reliance Electric

2.2.4 Diagrama eléctrico de salidas digitales de control de SLC-500 hacia

servodrives Reliance Electric

2.4.1 Lay out de tablero eléctrico

2.4.2 Servodrive Reliance Electric

2.4.3 Servomotor Reliance Electric

2.4.4 Placa de datos del motor

2.4.5 Placa de especificaciones del motor

2.4.6 Lay Out con ubicación de los 6 desenrolladores de material

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2.5.1 Versión 5.20.0 del programa RSLogix 500 para programar SLC-500.

2.5.2 Versión 2.54.00 del software RSLinx

2.5.3 Software Ultra Master para programa los servodrive BRU-SERIES.

2.5.4 Ventana Drive Set Up dentro del programa ULTRA MASTER.

2.5.5 Ventana de Drive Parameters y ajuste de límites de operación.

2.5.6 Escala de la entrada del comando de velocidad.

2.5.7 Configuración de entradas y salidas digitales.

2.5.8 Estatus de las señales de entrada y salida digitales.

Capitulo 3 Implementación de la red Ethernet/IP.

3.1.1 Topología seleccionada

3.3.1 Diagrama de conexión de red del PLC Contrologix 5000 a switch Ethernet.

3.3.2 Diagrama de conexión de red de switch Ethernet a drive Powerflex

3.3.3 Diagrama de conexión eléctrica del drive Powerflex a motores de AC

3.3.4 Contrologix-5000

3.3.5 Modulo Ethernet (Conectado con UTP gris)

3.3.6 Montaje de switch

3.3.7 Conexión del switch

3.3.8 Drive Powerflex

3.3.9 Conexión del modulo de interface (HMI)

3.3.10 Interior del drive Powerflex

3.3.11 Placa de datos del drive

3.3.12 Modulo de comunicaciones

3.3.13 Conexión de la tarjeta Ethernet/IP

3.3.14 Conexión al drive

3.3.15 Conexión del cable UTP a la tarjeta Ethernet/IP

3.3.16 Powerflex instalados

3.3.17 Conexión con el switch Ethernet

3.3.18 Nuevo Lay Out del tablero eléctrico

3.3.19 Nuevo Lay Out del tablero eléctrico

3.3.20 Vista lateral del motor

3.3.21 Conexión estrella del motor

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3.3.22 Placa de datos del motor

3.4.1 Aplicación BOOTP/DHCP

3.4.2 Aplicación ejecutada

3.4.3 Selección de dispositivo

3.4.4 IP inicial del modulo de comunicación

3.4.5 IP seleccionada

3.4.6 Reconocimiento del dispositivo ya configurado

3.5.1 Diagnostico grafico

3.5.2 Diagnostico desglosado

3.5.3 Status

3.5.4 Ventana de configuración de los drives

3.5.5 Selección del tipo de red y asignación de nombre de la misma

3.5.6 Nueva red habilitada

3.5.7 Despliegue de dispositivos en la red

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INDICE DE TABLAS.

Capitulo 1 Antecedentes.

1.3.1 Descripción de la red DH+

1.5.1 Configuraciones Ethernet

Capitulo 2 Análisis del sistema de control instalado.

2.3.1 Listado de materiales eléctricos instalados en máquina.

Capitulo 3 Implementación de la red Ethernet/IP.

3.2.1 Lista de materiales instalados.

3.6.1 Tabla de comparación entre protocolo anterior y el nuevo.

3.6.2 Tabla de rendimiento y productividad.

Capitulo 4 Análisis Costo/beneficio

4.1.1 Cronograma de actividades indicando inicio y fin de cada etapa

4.2.1 Tabla con presupuesto compra de equipo eléctrico para la instalación de la

nueva estructura del sistema de control.

4.2.2 Tabla con presupuesto compra de mano de obra para la instalación q

de la nueva estructura del sistema de control.

4.3.1 Tabla con el listado de componentes eléctricos y costos de cada uno de

ellos.

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BIBLIOGRAFIA.

1. Fred Halsall. “Comunicación de datos, redes de computadores y sistemas

abiertos”. Cuarta edición. Addison-Wesley Iberoamericana. 1998.

2. Pedro Morcillo Ruiz, Julián Cócera Rueda. “Comunicaciones industriales”.

internacional Thompson editores Spain paraninfo s.a. 2000.

3. Andrew s. Tanembaum. “Redes de computadoras”. Tercera edición.

Prentice hall hispanoamericana. 1997.

4. J. Balcells, J. l. Romeral. “autómatas programables”. Marcombo s.a. 1997.

5. Antonio m. Lázaro. “Labview 6i. programación gráfica para el control de

instrumentación”. Internacional Thompson editores Spain paraninfo s.a.

Madrid 2001.

6. Revilla j., "apuntes de redes de comunicación industriales". 2008.

7. “Communication networks, fundamental concepts and key architectures”,

Alberto Leon-Garcia, Indra Widjaja, McGraw hill, 2a Edición, 2003.

8. Request for comments. ftp://ftp.rediris.es/pub/docs/rfc. Stevens, w. "TCP/IP

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9. Esteve m., Guerri j., Palau c., "redes de área local y su interconexión",

servicio de publicaciones de la UPV, 2000.

10. Tanembaum, a.s.: "redes de computadores". Prentice-Hall. 1987. tercera

edición

ftp://ftp.rediris.es/pub/docs/rfc

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datos.” Mc-Graw Hill

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17. http://catalog.weidmueller.com/procat/Product.jsp;jsessionid=07458A2C2D2

C23F23ABFE183E0D58116?productId=([8845800000])&page=Product.

18. http://www.RockwellAutomation.com.mx

19. http://www.RockwellAutomation.com

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http://catalog.weidmueller.com/procat/Product.jsp;jsessionid=07458A2C2D2C23F23ABFE183E0D58116?productId=(%5b8845800000%5d)&page=Product

http://catalog.weidmueller.com/procat/Product.jsp;jsessionid=07458A2C2D2C23F23ABFE183E0D58116?productId=(%5b8845800000%5d)&page=Product

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