PREGUNTAS SOBRE LAS REDES DE COMUNICACION

PREGUNTAS SOBRE LAS REDES DE COMUNICACIÓN:

1.¿Cual es la función de las comunicaciones Industriales?

Es el Area de la Tecnología que estudia la transmisión de la información entre circuitos compuestos por detectores,actuadores...... y sistemas electrónicos utilizados para llevar a cabo tareas de control y gestión del ciclo de vida de los productos Industriales.

Tienen la función de resolver la problemática de la transferencia de información entre los equipos de control (PLCs) del mismo nivel y el de los correspondientes a los niveles contiguos de la pirámide CIM.

Cabe señalar que al principio las comunicaciones industriales se realizaban con comunicaciones digitales punto a punto para,posteriormente,evolucionar a las redes multipunto.

2.-¿Que tipos de alternativas de comunicación existen para comunicar los diferentes dispositivos que forman un sistema industrial?

-Bases Precableadas: Conectores múltiples de entradas y salidas conectados a una manguera de pares múltiples .

-Entradas y Salidas Distribuidas: Estaciones de entrada y salidas distribuidas a lo largo de toda la linea de producción ya precableadas,facilita la conexión y la comunicación entre los diferentes estados del proceso.

-Buses de Campo: Permite conectar todos los elementos que componen un sistema de producción mediante un solo cable,por lo que facilita la instalación y abarata el coste respecto a las anteriores alternativas expuestas. 

3.-¿Que problemas presenta el cableado clásico?

El cableado Clásico presenta varias dificultades:

-Debido a la longitud excesiva del cableado pueden producirse caídas de tensión y por lo tanto perdidas de información.

-El ruido provocado entre los cables de señal y de potencia.

4.-¿Que ventajas presenta los buses de campo respecto a los otros métodos de cableado?

-Reducción del cableado.

-Mayor precisión.

-Diagnosis de instrumentos de campo.

-Transmisión digital.

-Reducción del ciclo Marcha-Paro de un Sistema.

-Operación en tiempo Real.

-Calibración Remota.

-Mecanismos fiables de certificación.

5.-¿Que niveles jerárquicos presenta la pirámide CIM?Nómbralos.

-Nivel 0 (PROCESO): Es el nivel mas bajo de la jerarquía esta representado por los dispositivos que ejecutan los  comandos de control nivel próximo superior.

Estos dispositivos son los actuadores,sensores,instrumentos de medida.....que se encuentran directamente sobre el equipo de producción.

-Nivel 1 (CAMPO): Se encuentra entre las instalaciones y los Autómatas programables .Los dispositivos de campo miden señalizan y retransmiten a las instalaciones las ordenes recibidas del nivel de célula .En general se encargan de transmitir pequeñas cantidades de datos.En este caso es típica una comunicación jerarquizada  ,es decir varios dispositivos de campo se comunican con un maestro.

-Nivel 2 (CÉLULA): En este nivel se procesan autónomamente todas las tareas de automatización y optimización. En este nivel están interconectados  los autómatas,PCs ,y los equipos para el funcionamiento y la observación.

-Nivel 3 (PLANTA,GESTIÓN):Este nivel puede ser dividido en dos,en tal caso al ser muy similares unen;En el se procesan las tareas generales que conciernen a toda la empresa( funciones de gestión ) . Entre ellas figuran la memorización de los valores del proceso y funciones de procesamiento para optimizar y como analizador,así como su presentación en forma de listados.Los datos necesarios se recolectan y procesan para toda la empresa con independencia del lugar del emplazamiento.Desde el nivel de control central puede hacerse igualmente a otro niveles.La cantidad de estaciones puede ser superior a 1000.

   
6.-¿Que tipo de bus se utilizaría en el nivel de proceso de la pirámide CIM?


El Bus AS-i se sitúa en la parte mas baja de la pirámide CIM ,conectando los sensores y actuadores con el maestro(Autómatas o PCLs) del nivel de campo.
Cabe destacar que esta compuesto por dos hilos;uno para la alimentación y otro para la señal.

Por otro lado,AS-Interface supone un ahorro considerable en la instalación,planificación y en el  mantenimiento  de maquinas e instalaciones ,principalmente en los costes relacionados con los tiempos de cableado.

7.-¿Que peculariedad tiene el cableado del bus AS-i respecto a los demás?

• Especificaciones abiertas.
• Permite la conexión de sensores y actuadores "No AS-i" mediante módulos activos.
• Ideal para la interconexión de sensores y actuadores binarios.
• A través del cable AS-i se transmiten tanto los datos como la alimentación.
• Cableado sencillo y económico.
• Fácil montaje, con perforación de aislamiento.
• Sistema Monomaestro.
• Gran flexibilidad de topología (árbol).
• Reacción rápida: máximo 5ms para intercambiar datos con hasta 31 esclavos.
• Velocidad de transferencia de datos de 167 Kbits/s.
• Máximo 100m por segmento, con posibilidad de extensión hasta 3 segmentos (300m).
• Permite conectar hasta 124 sensores y 124 actuadores con módulos estándar.
• Permite conectar hasta 248 sensores y 186 actuadores con módulos extendidos.
• Cumple con los requerimientos IP-65/HIP-6 (idóneos para ambientes exigentes) e IP-20 (aplicaciones en cuadro).
• Temperatura de funcionamiento entre -25ºC y +85ºC.
• Transmisión por modulación de corriente, lo cual garantiza un alto grado de seguridad.
• Según un estudio realizado por la Universidad de Munich, mediante una red AS-i se puede ahorrar entre un 15% y un 30% del coste total.

8.-¿Cual es el futuro de las comunicaciones Industriales?


El futuro de las Comunicaciones Industriales va ligado a través de las comunicaciones inalámbricas,es decir: wireless, bluethooh ,wifi,........

Por otro lado,Ethernet revolucionara el control de los servomotores, respecto a los sistemas tradicionales de control de movimiento basados en pulsos,ya que ethernet nos presentara ventajas como:

-Instalaciones y puesta en marcha mas rápida y sencilla.

-Menos cableado que pueda provocar errores.

-Acceso a todos los parámetros del driver como corriente de salida,código de alarma,lo que aporta mas prestaciones a las soluciones.

-Sistemas mas precisos y eficaces.

Las funciones de medición de los sensores analógicos también serán sustituidas por soluciones basadas en Ethernet .Actualmente estas soluciones de medición como pueden ser una fotocélula disponen de salidas analógicas por lo que el PLC a de disponer de carta de entradas analógicas en el PLC para luego convertir esos datos a digitales y sean comprensibles por el.

Esto implica un cableado especial apantallado para que no existan interferencias,tener que realizar una conversión mediante escalados por lo que siempre se va perdiendo precisión en las medidas.Dicho esto,en un futuro los sensores irán conectados a través de un cable Ethernet  y se visualizará en el PLC el valor preciso de la medición en unidades de medición ,por ejemplo mm.Poder acceder  mediante el explorador web a su configuración y su diagnostico.


9.-¿Que diferencias existen entre los buses propietarios y los buses abiertos?

Los buses propietarios como su propio nombre indica son propiedad de un a marca o fabricante,por lo que su uso esta sujeto a una adquisición previa de una licencia,ademas su coste es bastante elevado.En el caso de los buses abiertos,su uso es libre,por lo que ocurre justo lo contrario.

10.-Elabora una tabla que recoja las siguientes características(técnicas de transmisión de datos,interfaces y elementos de conexión,técnicas de control de flujo, de detección de errores y de acceso al medio en la transmisión da datos) de los distintos buses de campo vistos en los apuntes.