Desarrollando aplicaciones moviles en el área de la industria

Hace tiempo ando viendo el tema de poder monitorear variables de proceso importantes desde un iphone, ipad o cualquier otro teléfono o tablet android, lo primero que hice fue buscar en las respectivas tiendas de aplicaciones de las respectivas plataformas móviles y lo que halle dentro la categoría de aplicaciones gratuitas no me gusto, le faltaba bastante para lo que yo queria, no había algo genérico que se pudiera utilizar en distintos PLCs ni dispositivos, es decir habia apps especificas para modelos específicos pero tiene una u otra falla y su interfaz era muy cruda y estaban mas pensados mas en el lado de vista del desarrollador mas que en el lado de una persona de mantenimiento, otra de las cosas que no me gusto fue el excesivo precio de algunas apps de pago, lo cual a mi entender no justifica tanto así para cobrar un precio elevado por una aplicación móvil, bueno continuando con mi tema yo me dispuse a programar y diseñar una alternativa a esta necesidad mia de contar con una aplicación móvil en la cual yo pueda ser capaz de monitorear mas de una marca de PLC al mismo tiempo, voy a descartar los protocolos en base a rs232, rs 422 y rs485 y me concentrare mas en los que están basados mas en ethernet.

Lo primero que se me vino a la mente fue algo que ya había realizado antes en visual basic .Net y se basada en tener una aplicación que envíe y reciba paquetes tcp, y poco a poco ir armando un propio protocolo, bueno particularmente yo lo vi bastante largo y le dedique bastante tiempo a la investigación y luego a ponerlo en funcionamiento y mas tarde venderlo , yo me di cuenta de algo que viéndolo desde desde otro punto de vista, no justificaba el tiempo invertido y el esfuerzo de realizar otro protocolo a la larga lista que hay y no todos los PLC iban a ser compatibles con mi protocolo inventado, entonces esa opción quedo descartada para mi aplicación movil, entonces lo siguiente que se me ocurrió fue la realización de la aplicación con una base en el protocolo modbus TCP, el cual es la continuación del conocido modbus RTU, el cual fue uno de los primeros protocolos en contar con las especificaciones abiertas y uno de los de mayor difusión en el ambiente industrial, no tanto para decir que es el protocolo de facto pero si es ampliamente usado,   hasta tiene su propio numero de puerto dentro de la lista de protocolos oficiales ( puerto 502), entonces esta podría una muy buena opción, con este protocolo podría llegar a mas de solo una marca de PLC sino a muchos mas, esta posibilidad es muy factible desde mi punto de vista.

Luego queda el nuestro protocolo llamado Profinet el cual es un protocolo pensado para estar sobre la misma red ethernet que conocemos pero nació con un enfoque de poder manejar cientos y miles de dispositivos compatible, tambien da soporte para equipos antiguos como HART, profibus, ente otros y eso me llamo también bastante la atención, y muchos fabricantes de PLC ya subieron al tren de Profinet, como GE, Siemens, Yokogawa, Allen Bradley, etc; este protocolo tiene una característica que tiene es su facilidad de uso, y soporta el protocolo wifi y muchos mas, ofrece tiempos de respuesta desde los segundos hasta los milisegundos.

Ahora la pregunta va a que opción es la adecuada, decidi que lo mejor era empezar por el protocolo que mejor conocía  y ese es modbus TCP , entonces me dispuse a ver que opciones tenia para poder implementar en mi aplicación movil dicho protocolo. Después de buscar encontre un proyecto libre el cual estaba enfocado en modbus rtu y tcp, entonces lo que hice fue descargarme el código que estaba en C, pero para la plataforma que se iba a desarrollar habia que compilar correctamente los códigos, según si usas Windows, Mac o Linux; una vez compilado ha que realizar pruebas en consola, y funcionaron, ahora ya con esa información es hora de implementar en una aplicación y eso es lo que estuve haciendo estas semanas, el lenguaje que uso es Objetive-C el cual permitirá poder implementar una aplicación con comunicación modbus TCP de facil uso para un usuario común y corriente de planta, sin tener conocimientos profundos del protocolo ni como funciona, es mas, en ninguna momento sabra que se esta usando el protocolo modbus TCP ; porque eso no le interesa, a quien le interesa eso es al que programa el PLC, el desarrollador sera que tendra ese trabajo de implementar a pedido del usuario las areas de memoria que se deseen lectura y asignar correctamente las variables de proceso con los registros correspondientes.

La aplicación esta en fase beta, los fines de semana voy mejorando y agregando algunas cosas mas que me sugieren a las personas que muestro a mi alrededor, espero que pronto este lista y que me aprueben la aplicación en la tienda de aplicaciones.

KTP600 HMI a color para s7-1200

Buenas tardes, ayer mostre la ktp600 monocromatica o en blanco y negro como quieran llamarla, hoy dia mostraré una a ktp600 pero a colores, basicamente tiene absolutamente todo lo mismo simplemente que lo unico que varia es que la pantalla puede mostrar colores, nada más y esos colores no son la gran cosa, sino que yo vi pantallas más  baratas, más antiguas con mayor cantidad de colores, y ni que decir de las pantallas chinas que vi en algunos lugares, aunque no esta de más que su diseño es identico al de las otras pantallas, su carcasa aun sigue siendo plastica y en la parte inferior metálica, despues de eso, ah tambien note que en algunos modelos con el tiempo y con el uso la pantalla táctil a color ktp600 le van apareciendo unas sombras en la pantalla, no se si sera en todos los modelos pero solo vi en 2.

A continuación dejo imagenes de la pantalla KTP600 color.

 

Cargar programa a PLC sin ir a STOP

Una de las ventajas que ofrece actualizar el firmware del PLC s7-1200 a la version más actual 2.2 es que nos permitia cargar las modificaciones de los proyectos sin la necesidad de detenerte o que la CPU se vaya al modo STOP, Recuerdar además que la actualizacion de firmware nos da muchas instrucciones incluidas en TIA portal v11, por normal general se tiene que actualizar el firmware del plc, para esto sera necesario tener una memoria SD especial para el s7 1200, aunque esa memoria cuesta demasiado (casi igual que un cpu).En la imagen de costado podemos ver como el programa comparada el proyecto actual con el proyecto cargado en el plc para determinar que bloqueas sufrieron cambios y cuales se deben ser sobreescritos, todo esto sin parar el PLC, cabe aclarar que cambiso de hardware de magnitud si o si es necesario parar el plc (hasta donde lo comprobé).

 

Modulo AS-i para s7-1200

EL nuevo modulo AS-i para el S7-1200 llamado CM 1243-2, el cual se conecta al nivel más bajo del campo asegurando una facil configuración e instalación. Ya venía venir este nuevo modulo de comunicaciones ya que si se intentaba reemplazar al s7-200 con el s7-1200 era necesario este modulo AS-i tan importante en campo. Algunas de las caracteristicas más sobresalientes que tenemos es que cumple con la especificación 3.0 de AS-i, además soporta hasta 62 esclavos o 992 I/O por maestro, obcionalmente se dispone de una interface Web para el acceso, es posible integrar en la transmisión valores analogicos y detección de fallas de alimentación, otra de las caracteristicas sobresaliente es la posibildad de disponer de actualización de firmwares, parametrización del SIRIUS m22D para el arranque de motores sin necesidad de bloques adicionales de control. El codigo de pedido para el AS-i master es 3RK7 271-1AA30-0AA0 Otra area de importante a destacar es la interface de TIA Portal para la red AS-i asi que similar a programas de Phoenix contact podemos visualizar de una manera grafica la red AS-i con los maestro y esclavos de la red, lo cual nos parece bastante interesante para tener una idea grafica de la red.

Reles de estado solido? | Cuando y Porque Usarlos

Relé de Estado SolidoMucho se habla de este tema, pero esta por demás decir que los relés de estado solido son mucho más duraderos que un relé normal bajo ciertas condiciones. Muchas veces nos preguntamos, si es mejor conectar un actuador directamente a la tarjeta de salida digitales, otros prefieren conectar un relé externo mecánico y  otros irán por el relé de estado sólido.

Los triacs son buenas para relés, solenoides, contactores,etc. Cuando son usados con luces y sirenas algunas veces el voltaje drenado puede falsos disparos en los dispositivos y es así que una carga adicional tiene que ser añadida al final de los dispositivos. Se sabe que la mayoria de las tarjetas TRIAC de los PLC no manejan muy bien corrientes altas. Algunas marcas incluso ofrecen TRIAC para alta corriente que van arriba de los 2.0 Amperes por punto pero muchos TRIACS son de 0.5 Amperes por punto.

Los Relés pueden pasar más corriente que muchas tarjetas TRIAC pero ellos no duran lo suficiente y uno necesita algun método de supresión en el dispositivo, como por ejemplo un diodo o una bobina. En muchas marcas de gama alta esto ya viene incluido, como un ejemplo estan los modelos de Allen Bradley y otras marcas que no recuerdo o que no encontré mucha información sobre los modelos, pero te digo que no es algo que uno se fija cuando va a comprar un PLC.

Cualquier cosa que tenga normalmente tenga un ciclo de conmutado ON/OFF alto (osea de frecuencia alta) debe ser si o si de ESTADO SÓLIDO.

Ya que normalmente los relés normales produciran un arco y eventualmente eso fallará.

Revision Fuente para AS-Interface Van-115

El bus AS-Interface es una red estándar de mercado, robusta y suficientemente flexible, que cumple con todos los requerimientos para un bus de comunicación industrial.

La red AS-Interface se puede montar como una instalación eléctrica estándar. Gracias al robusto principio de funcionamiento sobre el que se asienta, no hay limitaciones en cuanto a la estructura (topología de red). La red AS-Interface se puede montar en árbol, línea o estrella

 

COMPONENTES DEL BUS DE COMUNICACIÓN INDUSTRIAL ASi.

Los componentes básicos de la red ASi son:

  1. Maestro ASi
  2. Esclavos
  3. Cable ASi
  4. Fuente de alimentación

En este articulo tocaremos la parte de Fuente de Alimentacion AS-Interface.La fuente de alimentación para la red AS-Interface suministra una tensión entre 29,5 V DC y 31,6 V DC.  Utiliza el acoplamiento integrado de datos y alimentación, es decir, permite transmitir datos y suministra energía a los sensores conectados en la red. Para ello, los datos transmitidos en la red AS-Interface se envían en forma de impulsos, también se encarga de modular la tensión continua en la red. Las salidas de la red se alimentan a través del cable negro perfilado. Para este cable se puede utilizar una fuente de alimentación normal de 24 V DC que cumpla con la especificación PELV (cable de protección a tierra).

Todas las fuentes de alimentación de Pepperl+Fuchs cumplen los requisitos PELV. No se necesita ningún conductor para el circuito AS-Interface. Se incorpora una función especial de monitorización de fallos de conexión a tierra en algunas fuentes de alimentación con el fin de incrementar la seguridad del sistema.
La Fuente VAN-115/230 AC   de Pepperl+Fuchs

 

Como es dintintivo de P+F  su color y su diseno es bastante elegante. Con su carcaza metalita que le da esa impresion de robustez. En la parte superior e inferior como era de esperar tenemos unos orificios de ventalizacion.

Entre sus caracteristicas principales tenemos:

  • 2,4 A carga de salida
  • Indicación de trabajo por LED
  • 100 V AC a 240 V AC  (existen otros modelos para CC)
  • Filtro de interfaz AS integrado
  • Corrección del factor de potencia
  • Control de puesta a tierra
  • Salida a Relee de fallo de tierra para nuestro PLC

Posee simulación de contacto a tierra/Reseteo de la indicación de contacto de tierra.

Un selector en la parte frontal que dice (EFD Int. y  EFD ext)

Int: desconexión de la alimentación de corriente en caso de contacto a tierra
Ext: no hay desconexión en caso de contacto a tierra

LED DC OK    Indicación de función; LED verde intermitente: en servicio, pero con error Off: sin alimentación
LED EFD    Indicación de contacto a tierra; LED rojo

Salida Límite de corriente es deaprox. 3 A
Corriente en este modelo en particular es 2,4 A
Tensión    segun normal de As-i 29,5 … 31,6 V CC
Rizado residual    ≤ 100 mVss, 0 … 10 kHz

Conformidad con norma
Reglamento de baja tensión 73/23/EWG    EN 61000-6-2, EN 50081-2
Directiva EMV 89/336/EWG    EN 61000-6-2, EN 50081-2
Conformidad con estándar
Grado de ensuciamiento    EN 50178

Grado de proteccion : IP20


Software Fuentes alimentacion AS-i  Pepperl Fuch

Ademas P+F nos provee de un software Gratuito (esto es un extra)  para poder escojer la mejor fuente para nuestra red As-i con este programa para As-i sera cuestion de clicks poder determinar nuestra mejor fuente .

Aqui les dejo el link del programa que en realidad es un macro en Excel del AS-Interface Power Calculator http://files.pepperl-fuchs.com/selector_files/navi/productInfo/118/1180067c.zip

Modelos Para AutoCad de las fuentes de As-i Pepper Fuchs.

Para nuestro modelo CAD+CAE: VAN-115/230AC-K21-EFD

http://files.pepperl-fuchs.com/selector_files/navi/productInfo/cad/cad0992.igs esto es en IGS

http://files.pepperl-fuchs.com/selector_files/navi/productInfo/cad/cad0992.stp esto es en STP

 

Para terminar algo que me llamo la atencion son sus conectores o borneras de conexion. bastante elegantes.

Enchufes para 220 AC en Riel Din

Bueno como todos sabes, a veces es necesario tener un punto de conexion para ya sea nuestra laptop, pg, o simplemente para otro equipo que necesite alimentacion 220vac. Asi que bueno buscando encontre el mejor enchufe para riel din en la marca Phoenix Contact ya que ofrece el mejor uso de espacio en instalaciones de tableros  con riel din.

El Enchufe SD-D/SC/LA de Phoenix contact es un enchufe simple que provee el maximo ahorro de espacio en nuestra instalacion. es usado ampliamente en europa, muchas de las maquinas europeas viene con este enchufe. Dise~nado para aplicaciones con 250 VAC / 10 A DC – 16 A AC.

Aqui una foto:

Enchufe Riel Din Phoenix Contact

El datasheet se encuentra en esta pagina : http://rd.phoenixcon.com/products/interface/em-duo/files/1476B.pdf

 

 

 

Potenciometro de 4 a 20 mA

Para poder controlar con un potenciometro una entrada analogica de nuestro PLC primero tenemos que usar la Ley de Ohm. Esto asume que usas E/S a 4-20mA. Para 24 Vdc asumiendo una impedancia de entrada de 250 Ohm, se puede usar una resistencia fija de 1K Ohm o (950 Ohm si podés conseguir)  en serie con el potenciómetro para limitar la corriente maxima de 0,020 Amp ( 24/(1000+250)=19,2 mA lo cul es usualmente lo mas cerca suficiente). Si no vos podes aumentar el ajuste de tu fuente de alimentación un poco a 25Vdc). Luego un potenciometro de 5K Ohm en serie te lleva alrededor de 4 mA (24/(5000+1000+250)=3,84 mA)

Si estas buscando por una entrada de Voltaje, de nuevo usa la Ley de Ohm and tu voltaje de exitación. Recuerda un potenciometro es en realidad un dispositivo de 3 hilos,que hace la lectura desde el principio hasta el final de giro.

Configurando PeakHMI y S7-300 Ethernet

Bueno este es un HMI o alguno lo llamaran “ Scada” aunque no cuenta con muchas funciones, es gratis hasta cierto punto, y si te decides por pagar es bastante económico y accesible en comparación con otros software más avanzado como WinCC, topkapi, iFix, etc. Lo primero se descargar el software de su página oficialwww.peakhmi.com www.hmisys.com aunque la pagina se ve algo “barata” y sencilla no te dejes engañar es un software bastante interesante y muy fácil de usar, una de sus principales ventajas es que una vez instalado no necesitas ningún servidor OPC del fabricante ni drivers adicionales, ya que viene incluido con los drivers mas empleados, casi todos los fabricantes conocidos. Una vez que descargues lo instalas y abrís,

Te vas donde dice Project y le das New, vamos a crear un nuevo proyecto, seleccionas el directorio de destino y listo, ahora volvéis al menú principal y das un clic en Login iny a continuación por defectoUser:Director y dejas el campo Password en blanco, ahora en la opción Communications – Seleccionas Siemens – S7300/S7400/S71200.

Das un nombre a tu PLC (a tu elección), y pasas a editar en Settings la configuración., clic en Edit.Ahora te aparece una pantalla donde pasamos a configurar la IP de destino (ósea la ip del PLC en la red), y el puerto por donde queremos que salga la comunicación, para este caso de comunicación Ethernet usamos el puerto 102 TCP para comunicarnos con el PLC, esto se cumple para todos los PLC de la familia s7 siemens S7-300, s7-400, s7-1200 y el modulo de comunicaciones del 200. Encendemos todos los equipos y damos clic en TEST para comprobar que nos podemos comunicar, si todo salio bien (a mi me salio a la primera) procedemos con el siguiente paso.


Cerramos esa ventana y damos clic en la opción del costado READ (edit) y en nuestro caso vamos a leer 2 bits de la Marca MB0 y una salida del modulo de salidas Digitales AB0, procedemos a configurar y a realizar un test para ver que todo funciones y lea con nuestro PLC encendido.

Esto es todo por el momento, mas adelante seguiré ampliando mas información de cómo mejorar la interfaz grafica e importar imágenes para realizar nuestro HMI SCADA en PeakHMI.

Bueno este es un HMI o alguno lo llamaran “ Scada” aunque no cuenta con muchas funciones, es gratis hasta cierto punto, y si te decides por pagar es bastante económico y accesible en comparación con otros software más avanzado como WinCC, topkapi, iFix, etc. Lo primero se descargar el software de su página oficialwww.peakhmi.com www.hmisys.com aunque la pagina se ve algo “barata” y sencilla no te dejes engañar es un software bastante interesante y muy fácil de usar, una de sus principales ventajas es que una vez instalado no necesitas ningún servidor OPC del fabricante ni drivers adicionales, ya que viene incluido con los drivers mas empleados, casi todos los fabricantes conocidos. Una vez que descargues lo instalas y abrís,

Te vas donde dice Project y le das New, vamos a crear un nuevo proyecto, seleccionas el directorio de destino y listo, ahora volvéis al menú principal y das un clic en Login iny a continuación por defectoUser:Director y dejas el campo Password en blanco, ahora en la opción Communications – Seleccionas Siemens – S7300/S7400/S71200.

Das un nombre a tu PLC (a tu elección), y pasas a editar en Settings la configuración., clic en Edit.Ahora te aparece una pantalla donde pasamos a configurar la IP de destino (ósea la ip del PLC en la red), y el puerto por donde queremos que salga la comunicación, para este caso de comunicación Ethernet usamos el puerto 102 TCP para comunicarnos con el PLC, esto se cumple para todos los PLC de la familia s7 siemens S7-300, s7-400, s7-1200 y el modulo de comunicaciones del 200. Encendemos todos los equipos y damos clic en TEST para comprobar que nos podemos comunicar, si todo salio bien (a mi me salio a la primera) procedemos con el siguiente paso.

Cerramos esa ventana y damos clic en la opción del costado READ (edit) y en nuestro caso vamos a leer 2 bits de la Marca MB0 y una salida del modulo de salidas Digitales AB0, procedemos a configurar y a realizar un test para ver que todo funciones y lea con nuestro PLC encendido.

Esto es todo por el momento, mas adelante seguiré ampliando mas información de cómo mejorar la interfaz grafica e importar imágenes para realizar nuestro HMI SCADA en PeakHMI.