Tema 1 1 Red Global(1)

7/25/2019 Tema 1 1 Red Global(1)

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Tema 1

1 Modelos, protocolos, topologas, planeacin, medios

de transmisin de redes, cableado estructurado y

equipamiento de interconexin.

1.1 Red global de telecomunicaciones (contexto industrial) 1.2 Protocolos de redes de comunicacin.

1.3 Topologas y medios de transmisin de redes

1.4 Equipo de interconexin de redes

1.5 Planeacin de una red

1.6 Estndares de cableado estructurado

Objetivo: Aprender los modelos, protocolos y topologas msrepresentativos de las redes de comunicacin as como

equipamiento de interconexin, planeacin, medios de transmisin

y cableado estructurado Definir una red de control.


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1.1 Red global de

telecomunicaciones

Objetivo: Entender el panorama de la red global de

telecomunicaciones en el contexto industrial.

UN SISTEMA DE TELECOMUNICACIONES consiste en una

infraestructura fsica a travs de la cual se transporta la informacin

desde la fuente hasta el destino, y con base en esa infraestructurase ofrecen a los usuarios los diversos servicios de

telecomunicaciones.

Para recibir un servicio de telecomunicaciones, un usuario utiliza un

equipo terminal a travs del cual obtiene entrada a la red por medio

de un canal de acceso.

Cada servicio de telecomunicaciones tiene distintas caractersticas,

puede utilizar diferentes redes de transporte, y, por tanto, el usuario

requiere de distintos equipos terminales.


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Telecomunicaciones: Comunicacin de Informacin por medios

electrnicos, generalmente a cierta distancia. Se puede transmitir, voz,

datos, imgenes y video.

Redes: dos o ms computadoras equipos enlazados para compartir

datos o recursos.

Sistema de Telecomunicaciones: Conjunto de hardware y software que

acta conjuntamente para comunicar informacin de un lugar a otro.

Supercarretera de la Informacin: Redes digitales de

telecomunicaciones de alcance nacional o mundial accesible al pblico

en general.

Protocolo: Conjunto de reglas y procedimientos que regulan la

transmisin entre los componentes de una red.

Topologa: Forma o configuracin de una red.

Definiciones asociadas


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Red Local (Comit IEEE 802): sistema de comunicaciones que permiteque un nmero de dispositivos independientes se comuniquen entre si.

Servidor: Es el ordenador principal de la red que soporta el sistema gestor

de la misma, proporcionando todos los servicios a los terminales conectados ala red.

Estaciones de trabajo: Componen los equipos terminales de la red,pudiendo ser tan slo terminales o bien PC's , con sus propios dispositivos

fsicos.

Tarjetas de Red: Es el elemento interfaz que permite la conexin de unordenador a la red, constituyendo el pilar sobre el que se sostiene toda la red

El medio: Constituido por el cableado y los conectores que enlazan loscomponentes de la red.

Dispositivos adicionales: Son todos aquellos componentes de la red queson utilizados y compartidos por los usuarios de la red; son recursos tales

como: impresoras, unidades de almacenamiento, etc.



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En general se puede afirmar que una red de telecomunicaciones

consiste de los componentes siguientes :

a) un conjunto de nodos en los cuales se procesa la informacin, y

b) un conjunto de enlaces o canales que conectan los nodos entre s y a travsde los cuales se enva la informacin desde y hacia los nodos.



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Un nodo (una aproximacin)

CPU

Cache

Memoria

Adaptadorde

Red

La memoria NO es infinita

Es un recurso escaso

Todos los nodos se conectan a la

red a travs de un adaptador de

red. Este adaptador tiene un

software (device driver) que lo

administra

La velocidad de la CPUse dobla cada 18 meses,

pero la latencia de la

memoria se mejora slo

un 7% cada ao

En una primera aproximacin un nodo

funciona con la rapidez de la memoria

no con la rapidez del procesador.

el software de red debe cuidar

cuntas veces accede la informacin

puesta en la RAM!



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El adaptador de red

Tarjeta de expansin que se instala en un computador para que

ste se pueda conectar a una red.

Proporciona una conexin dedicada a la red

Debe estar diseada para transmitir en la tecnologa que utilice

la Red de comunicacones, debe tener el adaptador correcto

para el medio (conector RJ45) y el tipo de bus del slot donde

ser conectada (PCI).



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Componentes del adaptador de red

El adaptador de red sirve como interface entre el nodo y la red, por

estopuede pensarse que tiene dos componentes:

Una interface al BUS del computador que sabe como

comunicarse con el host.

Una interface al enlace (cable o antena) que habla de manera

correcta el protocolo de la red.

Debe existir una forma de comunicacin entre estos dos

componentes para que puedan pasar los datos que entran y salen

del adaptador.



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Componentes del adaptador de red

CPU

Cache

Memoria

RAM

Adaptador de Red

Interface

al BUS

Interface

al Enlace

BUS E/S

del nodo

Enlace

de la

RED

Sabe cmo hablar con la CPU,

recibe las interrupciones del nodo

yescribe o lee en la RAM

Sabe utilizar el protocolo de nivel

de enlace (capa 2, modelo OSI)

Buffers para intercambio de

datos



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El driver de la tarjeta

La tarjeta de red requiere de un driver en software para poder

comunicarse con el sistema operativo. Provee las siguientesfunciones:

Rutina de inicializacin de la tarjeta

Rutina de servicios de interrupcin

Procedimientos para transmitir y recibir frames de datos Procedimientos para el manejo de status, configuracin y

control de la tarjeta



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Problemtica

EMISOR

Ordenador

RECEPTOR

Ordenador

MEDIO

Receptor: Transforma elmensaje enviado en una seal

comprensible para el receptor

Compensa la atenuacin Minimiza el ruido

Medio: Medio fsico por elcual se transmite la seal

electromagntica generada

Hilos o cables metlicos Guas de onda

La atmsfera

Fibras pticas

Emisor:Transforma elmensaje original en una seal

(electromagntica) para

transmitirla eficientemente Adeca

Codifica

Amplifica

Etc.

Objetivo de un sistema de comunicacin es intercambiar

informacin entre dos sistemas (origen y destino).

Modelo simple de comunicacin


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Ejemplo:

Marco de referencia

Modem Modem

Terminal Remoto Computadora Central

LneasTelefnicas

DTE: Data Terminal EquipmentDCE: Data Circuit terminating Equipment

DTE DTEDCE DCEMedioInterfazInterfaz

Circuito de DatosEnlace de Datos

Problemtica


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ProblemticaNecesidad de comunicarse para compartir informacin y recursos de manera

sencilla y eficiente.

Qu medio de transmisin utilizar?. Cable, fibra ptica, radio.

Qu tipo de seal y modulacin?. Analgica (AM, FM, PM), digital

(Manchester, bipolar NRZ)

Cmo es la transmisin?. Simplex, half duplex, full duplex.

Cmo enviar gran cantidad de datos de forma eficiente?. Mensajes,

paquetes, tramas.

Quin tiene preferencia para transmitir?. Master-Slave, todos la misma.

Qu sucede si un equipo transmite a distinta velocidad que otro?.

Se producirn errores?. Ruido, interferencia, perdidas. Cmo detectar los errores?. CRC, bits de aridad.


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Problemtica

Necesidad de comunicarse para compartir informacin y recursos de manerasencilla y eficiente.

Cmo tratar los errores?. Corregirlos en recepcin, pedir retransmisin, cerrar

la comunicacin.

Cmo ampliar el sistema a ms participantes? Qu topologa utilizar?.Redes LAN.

Cmo acceder a un medio compartido?. Testigo, etc.

Cmo indicar a quien van dirigidos los datos?. Direcciones fsicas, lgicas.

Cmo unir redes LAN para crear redes ms grandes?. Redes WAN. Cmo viajan los datos de red en red?. Nodos que almacenan, reenvan,

encaminan.

Qu sucede si un nodo se satura o se cae?. Evitar bloqueo de red e

integridad de datos. Cmo proporcionar calidad y seguridad a los servicios de comunicacin?.

Qu aplicaciones o servicios proporcionan las redes?. Mail, acceso a BB.

DD., etc.


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Tareas en los sistemas de comunicacin

Utilizacin del sistema de transmisin de la manera ms eficiente posible.

Implementacin de la interfaz entre el dispositivo de comunicaciones y el

sistema de transmisin.

Sincronizacin entre el transmisor y el receptor.

Gestin del intercambio (ejemplo: establecimiento y terminacin de una

llamada telefnica).

Deteccin, correccin de errores y control del flujo.

Direccionamiento del destino y encaminamiento a travs de la red. Recuperacin para reanudar la actividad en el punto de interrupcin o

restablecer el sistema al estado anterior al comienzo del intercambio.

Formato de mensajes, de forma que ambos sistemas empleen la misma

codificacin binaria. Calidad y seguridad en las comunicaciones.

Gestin de red (configuracin del sistema, supervisin de su estado, reaccin

frente a fallos).


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La forma ms simple de comunicacin entre dos terminales o dispositivos es establecer una

conexin directa a travs de un medio de transmisin punto a punto.

Normalmente no es viable la conexin mediante un enlace punto a punto si los dispositivos estn

muy alejados o si el nmero de ellos es elevado

Solucin: interconectar cada dispositivo a una Red de Comunicaciones

Conjunto de equipos de datos autnomos

interconectados:

- autnomos: no necesitan de ningn

otro equipo para operar.

- interconectados: intercambio deinformacin.

Primeros objetivos:

- Compartir recursos.

- Fiabilidad.

- Minimizar costos.

Justificacin del uso de redes

Estaciones(PCs, FAX, etc)

Red de

ComunicacionesNodos

N nodos

N(N-1)/2 enlaces


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Comunicaciones Industriales

Se pueden definir las Comunicaciones Industriales como: rea de latecnologa que estudia la transmisin de informacin entre circuitos ysistemas electrnicos utilizados para llevar a cabo tareas de control ygestin del ciclo de vida de los productos industriales


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Deben resolver la problemtica de la transferencia de informacinentre los equipos de control del mismo nivel y entre loscorrespondientes a los niveles contiguos de la pirmide CIM(Computer Integrated Manufacturing).



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Controlador

Dispositivo Im open

Distribucin de los dispositivospara eliminar E/S y reduciralambrado

Im open& Im OK!

Dispositivos con diagnsticopara mejorar disponibilidad delproceso

Antecedentes en el area industrial

Distribucion de lasE/S para reducircostos de alambrado

Distribucin de loscontroladores paramejorar el desempeo

Dispositivos con capacidadlgica para mejorar

desempeo y reducir costos Distribucin del control

Migracin del control a otros dispositivos Incremento de la importancia de la Redes


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Scan Basado en la adquisicinde las E/S Comunicaciones intensivas Trayectoria mltiples de datos

E/S cercanas al dispositivo decampo

Procesamiento yE/S descentralizados

1990s

Flex I/O

Drive

PBPanel

Adquisicin basada en eventos Comunicaciones menos

intensivas

Trayectorias de datos focalizadas

Control Distribuido2000

Multi-disciplinedController

Drive w/PIDAxisController

PB Panel

Prox

Flex I/O

O.I.

PackagedController

Logica slo en el controlador Scan Basado en laadquisicin de las E/S

Comunicaciones intensivas

Trayectoria simple de datos

Control Centralizado1980s

Evolucin en los sistemas de control


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Arrancador

Micro PLC

Interface de operador

PC deMantenimiento

Controlador

Autmatas programables

PROCESO


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Arrancador

Micro PLC


Variador

Servo

PC deMantenimiento

Controlador

Autmatas programables


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Arrancador

Micro PLC


Variador

Servo

Gateway or Dispositivo de enlace

PC deMantenimiento

PC deescritorio

Controlador

PROCESO


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Automatizacin como una red informtica

DB, Historians,

Optimizadorers, MES

Plant Network

OPC Server

Estaciones de Operacin

Power ManagementSubstation

AutomationLV Electrification

Process

Instrumentation

Fieldbus

Control Network

Protection

& Control

Instruments

IEC 61850 station busControlador

HART mux

OPC Server OPC Server

Power generation

Internet

ProfinetHart


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Necesidad tcnica de automatizacin

Procesamiento del flujo de informacin

Reforzar la seguridad y disponibilidad

Reduccin de los costos laborales


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Expectativas

Ahorro en energa, materiales y tiempo

Mejora de la calidad y la estabilizacin

Reduccin de residuos, control de la contaminacin

El cumplimiento de los reglamentos y leyes, seguimiento de productos

Aumentar la disponibilidad, la seguridad

Respuesta rpida al mercado

La conexin a la gestin y la contabilidad (SAP)

La automatizacin de la ingeniera, puesta en marcha y mantenimiento

Configuracin de software, copias de seguridad y de control de versiones

Control del ciclo de vida

Soporte de mantenimiento

Optimizacin de Activos (gestion de los medios de produccin)

-> Human-Machine-Interface (HMI)

-> Adquisicin de gran nmero de "variables de proceso", la minera de datos

Reduccin de costos de personal

Optimizacin del proceso

Simplificacin de la interface Asistencia en la decision

Requiere procesamiento de datos, pantallas, bases de datos,

sistemas expertos

-> Herramientas de Ingeniera


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Cantidad de datos en las plantas

La reduccin de datos y el procesamiento es necesario para operar las plantas

Flujo de informacin a los operadores: ~ 5 kbit/s.Capacidad de procesamiento del ser humano: cerca de 25 bit/s

Sin computadoras, 200 ingenieros (hoy: 3)

Red de distribucin elctrica

Tres veces mas puntos que en las plantas convencionales

Planta Nuclear

10'000 puntos, comprenden8'000 puntos de medicin digitales y analgicos y2'000 puntos de accin1'000 micro-controladores y controladores lgicos

Planta de generacin basada en carbn el da de hoy

100 variables de medicin y de accin (llamados puntos")Controladores e instrumentos analgicos

un "controlador de procesos" central para el seguimiento y protocolo de datos.

Planta de generacin convencional hace 30 aos

100000 - 10000000 puntos


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Sistemas de Automatizacin - Jugadores Mundiales

mayor compaa Base principales fusiones

ABB CH-SE Brown Boveri, ASEA, CE, Alfa-Laval, Elsag-Bailey

Alstom-Schneider-Areva FR-GB Alsthom, GEC, CEGELEC, Telemcanique,..

Emerson US Fisher, Rosemount

General Electric USHitachi - Yokogawa JP

Honeywell US

Rockwell Automation US Allen Bradley, Rockwell,..

Invensys UK Foxboro, Siebe, BTR, Triconex, Wonderware

Siemens DE Plessey, Landis & Gyr, Stfa Controls, Cerberus,..

80 Mia / ejercicio

(depende del punto de vista),

crecimiento del 5% anual


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Necesidad:En los niveles superiores de la pirmide CIM setrabaja frecuentemente con grandes volmenes de

datos, aunque el tiempo de respuesta no es engeneral crtico y se sita entre pocos segundos hastaminutos o incluso horas.

Por el contrario, los sistemas electrnicos de controlutilizados en los niveles inferiores de las fases deproduccin trabajan en tiempo real y debido a ello seles exigen tiempos de transmisin mucho msrpidos y, sobre todo, un comportamiento

determinista de las comunicaciones, aunque losvolmenes de informacin a transmitir son, engeneral, menos elevados.

Como consecuencia, tenemos la siguiente situacin


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CANTIDAD DE NODOS

CANTIDAD

DEDAT

OS

TIEMPOD

E

TRAN

SMISIN

IBM

HOST

HEWLETT

PACKARD PUENTE

CISCOSYSTEMS GATEWAY

latigid

PLClatigid

PLClatigid

PLClatigid

PLC

ModemBank

IOModemBank

IOModemBank

IO

RED ETHERNET CON TCP/IP

FIELDBUS, PROFIBUS, BITBUS,...

Desde las oficinas ...

hasta la produccin

Asi, CAN, InterBUS,...

Mbyte / h.

Mbyte / m.

byte / s.

byte / ms.

bits / s.


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Ej l C t l d G i


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Ejemplo: Central de Generacin

Ejemplo de control genrico: Siemens inCC


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Ejemplo de control genrico: Siemens inCC(Genrico)

Nivel de

Produccin

Nivel

Empresarial

Nivel de

Proceso

Tiempo de respuesta y nivel jerarquico


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Tiempo de respuesta y nivel jerarquico

Nivel de

Planeacin

Nivel de

Ejecucin

Nivel de

Control

Nivel deSupervisin

ms seconds hours days weeks month years

ERP(Enterprise Resource

Planning)

DCS

MES(Manufacturing

Execution System)

PLC(Programmable

Logic Controller)

(Distributed

Control

System)

(Supervisory Control

and DataAcquisition)

SCADA

Cantidad y calidad de la informacin y Nivel jerarquico


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Cantidad y calidad de la informacin, y Nivel jerarquico

Niveles menores (cercanos a la planta) son mas demandantes en tiempos derespuesta.

La cantidad de datos crudos es mucho mayor.

El procesamiento es trivial (realizado anteriormente en el hardware)

Estos niveles estan actualmente bajo control de computadoras, excepto en

situaciones de emergencia, para mantenimiento o cmisionamiento.

Niveles menores

Niveles mayores

Nivel SCADA

La presentacin de informacin compleja al operador ayuda a tomar

decisiones (sistema experto) y al mantenimiento. Requiere de una base de conocimiento adicional a la base de datos de la

planta.

Cuando se asciende en jerarquia de control, la informacin se reduce: se creainformacin de mayor nivel (e.g. sumarios ejecutivos)

El procesamiento y las decisiones son mas complicadas (requiere del uso de

modelos).

Los requerimientos de tiempo son aflojados. Datos historicos sonalmacenados.


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Comunicaciones Industriales: Tipos de redes

Redes de empresa y fbrica. En este nivel se ejecutan,entre otras, las siguientes aplicaciones informticas:Programas ERP (Enterprise Resource Planning)

Programas MES (Manufacturing Execution Systems)Programas CAD/CAM/CAE (Computer Aided Design /Manufacturing /Engineering)

Herramientas de aplicacin general que permiten el trabajo en grupo

(Groupware) del personal de todas las reas de la empresa

Operacin y Base de datos del proceso


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Operacin y Base de datos del proceso

Consideracin de la intervencin humana incumple esta jerarqua.

Normalmente, el operador slo est preocupado por el nivel de supervisin,

pero excepcionalmente, operadores (e ingenieros) quieren acceder a los datos de los

niveles ms bajos.

El operador ve la planta a travs de una base de datos rpida, refrescada en el

fondo.

Esta base de datos es clave para el registro y la simulacin.

IHMcomunicacin

instructor

Log de

datos

Datos del proceso

actualizacin

operador

Base deDatos delproceso

planta

simulacin

Ingeniero de

mantenimiento

Historico

Base de

conocimiento

La base de datos del proceso esta al centro


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La base de datos del proceso esta al centro(Ejemplo: Wonderware)


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Comunicaciones Industriales : Tipos de redes

Redes de clula. Las redes de empresa no han sidodiseadas, al menos inicialmente, para satisfacer determinadosrequisitos que son propios del ambiente industrial, entre los quedestacan:

Funcionamiento en ambientes hostiles (perturbaciones FEM,temperaturas extremas, polvo y suciedad, )

Gran seguridad en el intercambio de datos en un intervalo cuyo lmitesuperior se fija con exactitud (determinismo) para poder trabajarcorrectamente en tiempo real.

Elevada fiabilidad y disponibilidad de las redes de comunicacin,mediante la utilizacin de dispositivos electrnicos, medios fsicos

redundantes y/o protocolos de comunicacin que dispongan de mecanismos

avanzados para deteccin y correccin de errores

Surgen las conocidas como redes Industrial Ethernet, cuya capa de enlaceest basada en la tcnica Ethernety cuyos protocolos bsicos decomunicacin se fundamentan en TCP/IP.


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En lo que respecta a los protocolos de la capa de aplicacin que se debe

utilizar en las redes Industrial Ethernet en combinacin con los protocolos de lascapas inferiores, no existe actualmente una solucin nica normalizada y estnpropuestas diferentes soluciones como: Modbus TCP

EtherNet/IP

PROFINet EtherCat

Powerlink

IRT-Iscrona

RT-Tiempo real

Redes de Clula



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Suelen recibir el nombre genrico de buses de campo (Fieldbuses).

Las redes de control resuelven los problemas de comunicacin en los nivelesinferiores de la pirmide CIM. Se utilizan, por tanto, para comunicar entre ellos

sistemas de control industrial y/o con dispositivos de campo.Se clasifican en:

Redes de controladores

Redes de sensores-actuadores

Redes de control.



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Este tipo de redes de control estn diseadas para realizar la comunicacin devarios sistemas electrnicos de control PLCs, CNCs, robots, ) entre s.

Son, por lo general, redes de rea local de tipo principal-subordinado(master-slave) o productor-consumidor (producer-consumer) que poseenvarios nodos principales (Multimaster Networks).

[Cada nodo produce informacin que consumen todos los dems]

Los servicios de comunicacin que proporcionan permiten no slo elintercambio estructurado de informacin sino tambin llevar a cabo las

tareas de diagnstico, programacin, carga, descarga y ejecucin ydepuracin de los programas ejecutados en ellos.

Redes de control.



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Redes de sensores-actuadores de elevada capacidad:Las redes de sensores-actuadores de elevada capacidad funcional disponen

de una capa de enlace adecuada para el envo eficiente de bloques dedatos de mayor tamao que en el caso anterior.

Se puedan configurar, calibrar e incluso programardispositivos de campo(Field Devices) ms inteligentes que los todo/nada (codificadores absolutos,sensores de temperatura, presin o caudal, variadores de velocidad,

servovlvulas, etc.).

En este grupo se encuentran las redes de campo, buses de campo, diseados con elobjetivo especfico de intercomunicarlos sistemas electrnicos de control con losdispositivos de campo conectados al proceso.

Funcionan en aplicaciones de tiempo real estricto en una pequea zona de la planta(tpicamente una mquina o clula). Los fabricantes suelen denominarlas redes deperiferia distribuida (distributed periphery).



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Redes de sensores-actuadores de capacidad limitada:Las redes de sensores-actuadores de capacidad funcional

limitada han sido diseadas para integrar principalmentedispositivos todo-nada (fin de carrera, fotoclula, rel, ).

AS-i(Actuator Sensor

Interface)

OMRON

SIEMENS


C i i I d i l Ti d d


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ETHERNET

PROFIBUS

DEVICENET

COMPONET

MODBUS

AS-i

WIFI

BLUETOOCH

GSM-Modem

Ejemplo: Norma NRF-046-PEMEX-2003


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Ejemplo: Norma NRF-046-PEMEX-2003PROTOCOLOS DE COMUNICACIN

EN SISTEMAS DIGITALES DEMONITOREO Y CONTROL

INTRODUCCIN.

Dentro de las principales actividades que se llevan a cabo en Petrleos Mexicanos se encuentrael diseo, construccin, operacin y el mantenimiento de las instalaciones para la extraccin,

recoleccin, almacenamiento, medicin, transporte, procesamientos primario y secundario de

hidrocarburos, as como la adquisicin de materiales y equipos requeridos, para cumplir con

efectividad los objetivos de la empresa.

Esta norma de referencia establece los requerimientos que se deben cumplir para los protocolosde comunicacin de los sistemas digitales de monitoreo y control (SDMC) de procesos

industriales de las instalaciones petroleras siendo de aplicacin y cumplimiento estricto en todas

las reas de Petrleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios, involucradas en el diseo,

construccin, operacin y mantenimiento.

8. PROTOCOLOS DE COMUNICACIN EN SISTEMAS


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8. PROTOCOLOS DE COMUNICACIN EN SISTEMASDIGITALES DE MONITOREO Y CONTROL.



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8. PROTOCOLOS DE COMUNICACIN EN SISTEMASDIGITALES DE MONITOREO Y CONTROL.

8.1 Modelo de referencia OSI Los protocolos de comunicacin que se especifican en la presente norma de referencia, deben cumplir con en el

ISO/IEC-7498-1 Informacin Tecnolgica Interconexin de Sistemas Abiertos Modelo de Referencia Bsico:

El Modelo Bsico

8.2 Protocolos de comunicacin. Los siguientes protocolos de comunicacin son exclusivamente los que los contratistas y/o proveedores deben

suministrar.

8.2.1 Protocolos permitidos Nivel Instrumentacin.

8.2.1.1 HART. Tiene como caracterstica principal el uso de un estndar de frecuencia denominado BELL202 FSK, que es la Codificacin de Corrimiento en Frecuencia (Frequency Shift Keying), el cual sobrepone unaseal digital de bajo nivel sobre una seal analgica comn de 4 a 20 mA, mismas que son transmitidas por un

mismo par de cables conectados a los sistemas centrales de control y a los dispositivos de medicin y

transmisin de campo.

8.2.1.2 Fieldbus Foundation". Un dispositivo Fieldbus Foundation es un sistema completo, con lasfunciones de control distribuidas en los equipos de campo, permitiendo tambin la operacin desde un cuarto de

control utilizando la comunicacin digital, la cual permite el cambio remoto de la configuracin, de la calibracin,etc.

8.2.1.3 Profibus". Profibus es un protocolo abierto existente, con un amplio rango de aplicaciones en laindustria de la manufactura, proceso y automatizacin. Profibus consiste de tres protocolos distintos

intercompatibles. Cada uno de ellos ha sido diseado especficamente para servir las distintas necesidades de los

procesos.



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8.2.1.4 Modbus. Es un sistema de comunicacin de datos para protocolos de control en lenguajeestructurado. Es un formato comn de mensajes para todos los dispositivos en una red. El protocolo es vital para

el sistema de operacin, determinando como el maestro y el esclavo establecen contacto, como el remitente y el

receptor son identificados, como los mensajes son intercambiados en una manera ordenada y como los errores

son detectados.

8.2.1.5 AS I. El protocolo de comunicacin Interface Actuador /Sensor (AS-I) utiliza un dispositivo maestropor red para el control de intercambio de datos. El dispositivo maestro llama a un dispositivo esclavo

secuencialmente y espera a que ste responda. Al usar un formato fijo de transmisin, AS-I elimina la necesidad

de procesos complejos para control de la transmisin o para la identificacin de diferentes tipos de datos, esto

permite que un maestro interrogue hasta 31 esclavos y toda la informacin de sus entradas / salidas en 5ms

(milisegundos).

8.2.1.6 DeviceNet. DeviceNet define un sistema de comunicacin para intercambio de datos entreelementos de un sistema de control industrial.

DIGITALES DE MONITOREO Y CONTROL.



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8.2.3 Protocolos permitidos Nivel Supervisin.

8.2.3.1 Ethernet. Es una tecnologa de red de rea local (LAN), que permite transmitir informacin a 10Mbps. Ethernet es capaz de manejar diferentes velocidades de transferencia de datos en el canal de

comunicacin.

8.2.3.1.1 Fast Ethernet.- Es una tecnologa de red de rea local (LAN), que permite transmitir informacina 100 Mbps.

8.2.3.1.2 Gigabit Ethernet.- Es una tecnologa de red de rea local (LAN), que permite transmitir

informacin a 1000 Mbps.

8.2.3.2 TCP/IP. El Protocolo de Control de Transporte / Protocolo Internet (TCP/IP), se desempea en lasCapas de Red y de Transporte del Modelo OSI, y funciona en cualquier tipo de red y en el nivel inferior de los

programas de aplicacin particulares de cada sistema operativo.




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8.2.3.3 DDE. El intercambio dinmico de Datos (DDE) es un protocolo usado para la transferencia de datosentre dos o ms programas de aplicacin diferentes. DDE asegura el intercambio de datos y de manera dinmica;

siempre que estos programas cumplan con estndares del protocolo de Intercambio Dinmico de Datos (DDE).

8.2.3.4 ODBC. Conectividad de bases de datos abierta (ODBC) es una interfaz de aplicaciones para el accesoa bases de datos, cuya tarea es sostener una conversacin de preguntas y respuestas entre dos entes que no

hablan el mismo idioma y que gestionan sus recursos de forma diferente.

8.2.3.5 OLE. La tecnologa de Objetos Vinculados e Insertados OLE consiste de un grupo de interfacesestndares, propiedades y mtodos para el uso en diferentes aplicaciones; basado en los requerimientos de las

tecnologas denominadas Modelo de Componentes de Objeto (COM) y Modelo de Componentes de Objetos

Distribuidos (DCOM). Estas tecnologas facilitan el intercambio de datos en forma estandarizada entreaplicaciones.

8.2.3.6 OPC. La tecnologa de Objetos Vinculados e Insertados (OLE) para el Control de Procesos (OPC), esun estndar industrial que consiste de un grupo de interfaces estndar, propiedades y mtodos para su uso en

control de procesos y aplicaciones de automatizacin. OPC est basado en los requerimientos de las tecnologas

denominadas Objetos Vinculados e Insertados (OLE), Modelo de Componentes de Objetos (COM) y Modelado de

Componentes de Objetos Distribuidos (DCOM). Estas tecnologas facilitan el intercambio de datos en formaestandarizada entre aplicaciones de control y automatizacin, entre dispositivos y sistemas de campo y entre

aplicaciones administrativas y de oficina.


EJEMPLOS DE PROCESOS INDUSTRIALES


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EJEMPLOS DE PROCESOS INDUSTRIALES

Evaluacin


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1. Describir los niveles de un sistema de control jerrquico

2. Cul es la relacin entre el nivel jerrquico, el tiempo de respuesta,? La

cantidad de datos y la complejidad?

3. Qu significa SCADA?

4. Para qu se utiliza un grupo de control?

5. Cul es el papel de un Sistema de Ejecucin de Manufactura? (MES)

6. Cules son las tres funciones de la interfaz del operador?

7. Qu es la planificacin de recursos empresariales?

8. Cul es el papel de la base de datos de proceso?

Tema 1 1 Red Global(1)

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