Integración de dispositivos seriales con redes TCP/IP

Ing. Germán Andrés Ramos

Comunicaciones Industriales Comunicaciones industriales hace referencia al

amplio rango de equipamiento de hardware y software, productos y protocolos usados para el establecimiento de la comunicación entre computadores, sistemas de control, sistemas de supervisión,y sistemas de medición.

Descripción mediante el modelo OSI Descripción:

Medio Físico Protocolo

Comunicaciones Industriales Medio físico usado

para transporte de las señales, asi como sus características eléctricas

Conjunto de reglas para acceder al medio

Trama para llevar datos

Ethernet, RS485

Definición de direcciones únicas para la identificación

Determinar como los datos son transmitidos

Procesar información cuando alcanza su destino final

TCP/IP, Modbus

Redes Industriales Ahorro en costo de las instalaciones y cableado Redes industriales estandarizadas Aumento de la información requerida del proceso

Ethernet TCP/IP Costo efectivo Conectividad e interoperabilidad entre automatización, control de procesos y

aplicaciones administrativas y de negocios

RS485 Bajo costo Alta inmunidad al ruido

RS232 Punto a punto Estándar PC

Tarjeta Interfaz RS232 / RS485 Coneversión RS232 a RS485 Configurable full-duplex half duplex

Comunicación vía red TCP/IP para dispositivos seriales

Sistema que comunique dispositivos seriales con una red de área local basada en Ethernet y el protocolo TCP/IP

Ofrecer una interfaz de usuario adecuada para el intercambio de información entre los dispositivos y los medios computacionales externos ubicados en la LAN TCP/IP.

Bajo costo Mínima implementación en Hardware

CELDA EXPERIMENTAL DE MANUFACTURA FLEXIBLE

Máquina experimental CNC (Fresadora 6 ejes)

Manipulador SCARA Máquina de control de calidad CNC Módulo de dosificación y transporte CNC PCs asociados a cada máquina Red experimental RS485

RED RS-485 Bus común de conexión. Full duplex Maestro esclavo

Controladores MX2000 Tarjeta de sensores actuadores - Robot SCARA

Controlador MX2000 Sistema multiejes, controla y sincroniza el movimiento de hastaocho

ejes en sistema multitarea. Instrucción BASIC de programación Comunicación RS232 ó RS485 Dirección de controlador <n Permite Broadcast

CMFE Laboratorio de Mecatrónica

N N NN

N N NN

N N NN

MÁQUINA EXPERIMEN

AL CNCFRESADORA

MÁQUINA EXPERIMENA

L CNCDOSIFICADOR

ROBOT SCARA

MÁQUINA EXPERIMENA

L CNCCONTROL DE

CALIDAD

TARJETA SENSORES ACTUADORES

CONTROLADORMX2000

RS485 4 HILOSFULL DUPLEX

TARJETA CONVERSOR RS232/RS485

PC MAESTRO

Comunicación vía red TCP/IP para CMF

Sistema que comunique la red RS485 da la celda de manufactura con una red de área local basada en Ethernet y el protocolo TCP/IP

Ofrecer una interfaz de usuario adecuada para el intercambio de información entre la CMF y los medios computacionales externos ubicados en la LAN TCP/IP.

Bajo costo Mínima implementación en Hardware Comunicación con MX2000 y robot SCARA

NN NN

NN

NN N

NN

N NN

NN N

NN

N

NN

NN N

NN

N NN

NN N

NN

N

TCP/IP

CLIENTES

SERVIDOR

MX2000

Controlador RVM1

SCARA

PLC (MODBUS)

RS485

Base de Datos

Supervisión

Aplicación Java

Servidora

Servidor

RS232 / RS485

LAN

EthernetTCP/IP

Applets Stand Alone Windows Linux

Java TCP7IP

Cliente

Applets Stand Alone Windows Linux

Java TCP7IP

Cliente

Scara MX2000 EsclavoModbus

RS 485

Servidor

Base de Datos

Tareas deSupervisión

TCP/IP

SerialServer

Puerto 16161

Puerto 17171

Puerto 18181

Puerto 19191

DLL

PuertoSerie

Interfaz RS232 / RS485

RS232

RS485

Petición Configuración del

Servidor

Peticiones a Base de Datos

Petición / Acción directa serial

TCP/IP

Transferencia de Archivos

Bases de Datos

Base de Datos

Supervisor

Envío / ReciboPeticiones locales

de datos

Petición Configuración del Servidor Remota

Petición de datos remota

Configuración del Servidor Local

Serial Server

Puerto 16161

Puerto 17171

Java Soporte TCP/IP Sockets, Url OOP Threads Seguridad Soporte web

Applets Servlets

Servidor WEB

puerto 80Applet

Servidor CMF

puerto 17171

18181

19191...

Java - Servidor CMF

ServerProgram SocketThread ConnectionWindo

w TextReader SerialServer Commapi

JVM OS Tarjeta de red Puerto serie –

Tarjeta RS232/RS485

Java - Clientes CMFApplets y Stand

Alone

Mx2000Cliente AppletCliente ScaraApplet ModbusConnecction RVM1Applet

JVM OS Navegador Tarjeta de red

NN NN

PLC

Web BrowsersWeb Browsers

Data ServerMeasurement Workstation

GPIB

InternetInternet

Ethernet IP Nodes

NN NN

NN NN

NN NN

Wireless

PXI

NN NN

PLC