Monthly Archive agosto 2017

PorOpiron Electronics

¿Qué es un protocolo de comunicación?

Quienes estamos en esto del mundo de la automatización, lo usamos todo el tiempo: usamos un protocolo de comunicación para comunicar datos entre máquinas de alguna forma u otra.

¿Qué es un protocolo de comunicación?

Bueno, empecemos por lo básico. Un protocolo de comunicación es un método para comunicar datos entre máquinas, ni más ni menos. Este método, en realidad queda definido tanto por el medio físico como por el medio informático en la que se intercambian los datos.

No hace tanto tiempo, los protocolos de comunicación eran de lo más primitivos: una voltaje tenía un significado, y una ausencia de voltaje tenía otro. Y digo más, todavía hoy este método es ampliamente usado en el mundo industrial.

La evolución

Este método funcionó, y funciona, bastante bien en entornos donde no es necesario comunicar grandes cantidades de datos. En cambio, cuando necesitamos ampliar las comunicaciones para hacerlas más rápidas y con mayor ancho de banda, necesitamos métodos más sofisticados para comunicar. Necesitamos definir reglas que permitan comunicar más y mejor.

De esta manera, en la industria surgieron primero estándares físicos, como RS-232, RS-485 o WiFi, donde los programadores pueden basar sus comunicaciones para realizar sus propios protocolos. De esta forma por ejemplo, Modbus se puede basar en estándares serie o TCP/IP para comunicar sus datos.

Cuestión de capas

De esta manera, el Modelo OSI define 7 capas para definir un protocolo de comunicación. Las más bajas tienen que ver con el medio físico por donde se propagará el mensaje, y allí se define el cableado, el conector, o los niveles de voltaje. En las más altas se definirán el conjunto de reglas por cómo se hará la comunicación para las aplicaciones informáticas.

Ahora que ya sabes qué es un protocolo de comunicación, te recomiendo que leas sobre Modbus, el protocolo de comunicación más universal del mundo industrial.

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5 Diferencias entre OPC UA y OPC Clásico

Quién más y quien menos, ha escuchado a hablar en alguna ocasión del Internet de las Cosas, también es probable que en alguna ocasión haya escuchado que se puede aplicar a la industria y, si así ha sido, probablemente también OPC UA. ¿Por qué es OPC UA tan importante? ¿Qué diferencias hay entre OPC UA y OPC Clásico?

1. Sistemas Operativos

OPC Clásico está basado en tecnología Windows, ya que utiliza COM / DCOM para mover datos entre aplicaciones. OPC UA, en cambio, se puede implementar sobre cualquier sistema operativo, ya sea Android, Linux o Windows.

2. Tecnología embedida

En OPC UA, los servidores pueden residir dentro de los mismos PLC, formando parte del hardware. En OPC Clásico, los Servidores OPC son drivers que deben instalarse sobre una máquina que se comunique directamente sobre la máquinas.

3. Seguridad

En la era de la información, somos cada vez más conscientes de la importancia de proteger los datos. A diferencia de OPC Clásico, OPC UA permite la encrpitación de las comunicaciones mediante certificados de seguridad que los interlocutores deben conocer antes de empezar a comunicarse.

4. Comportamiento con Firewall

Aquellos que han sufrido los problemas de DCOM sabrán que OPC Clásico no es especialmente amistoso con el Firewall: ya que además de necesitar tener muchos puertos abiertos, necesita de muchas configuraciones. OPC UA es amistoso con el Firewall, basta con abrir un puerto para comunicar aplicaciones.

5. Modelo de información

En OPC Clásico tenemos diferentes tecnologías para lidiar con cada tipo de fuente de datos: OPC DA para el tiempo real, OPC HDA para historización de datos y OPC A&E para alarmas y eventos… todas tecnologías que no pueden comunicarse entre si. Este problema es resuelto con OPC UA, que combina todas ellas en una sola tecnología.

Como vemos, las diferencias entre OPC UA y OPC Clásico son sustanciales, por lo que merece la pena plantearse el modelo de información de la empresa y saber más sobre esta tecnología.

 

 

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El reto de aprender Modbus por si sólo

Por allá en el año 2007, cuando empecé en este mundo de la automatización, me asignaron un nuevo proyecto: Tenía que comunicar dos máquinas con un protocolo del que ya había escuchado cosas antes, tenía que aprender Modbus.

Mi situación

La empresa para la que yo trabajaba por ese entonces desarrollaba proyectos de automatización y tenía un PLC desde hacía ya varios años que controlaba la extrusora de una fábrica.

Para aquel entonces, la fábrica compró un nuevo conjunto de válvulas y encomendó la tarea de integrarlas al PLC mencionado a la empresa para la que trabajaba, que me asignó a mí el trabajo, uno de mis primeros realmente.

Frustración

Pues me puse a sudar. Pero al mismo tiempo, tuve una sensación difícil de explicar, lo vi como un reto, ¡Tenía que hacerlo!

Me fui a la universidad a buscarme un libro de comunicaciones industriales que tuviese contenido sobre Modbus. En general puedo decir que aprendí cosas, pero antes…

Me frustré.

¿Cómo podía ser que esos libros tuviesen tan pocos ejemplos? Luego de esta parte teórica, vino la parte práctica, es decir, la etapa de programar el PLC en si mismo con algunas funciones Modbus. ¿Cómo podía acceder al mapa de memoria de las válvulas? ¿Cómo podía mapear Entradas y Salidas? Desde luego, el PLC que programaba no tenía mucha literatura.

Me frustré.

¿Cómo podía ser que hubiese pocos ejemplos? Luego de tener una parte del código desarrollada me faltaba poderlo probar con algo… pero en la empresa no tenían ningún dispositivo Modbus, así que ya te lo puedes imaginar, la prueba la tuve que hacer en la misma fábrica.

Me frustré.

¿Cómo podía ser que no hubiese ningún dispositivo para probar? No puedo mencionar la cantidad de cosas que aprendí, pero también la cantidad de horas que me tiré en la fábrica…

Soluciones

Bueno, el proyecto desde luego salió, logré comunicar el PLC con esas nuevas válvulas y la satisfacción que me llevé fue impresionante, me sentí como el mismo Mark Zuckerberg: aquello era impresionante, la fábrica estaba funcionando y en parte era gracias a mí. Era la sensación de éxito.

Pero cuando pasaron unas semanas y maduré la experiencia, recopilé toda la información que había obtenido y la organicé correctamente. Desde luego, pensé que sin esfuerzo no hay éxito, pero también me di cuenta que en realidad había mal gastado muchas horas por errores básicos de organización en mi aprendizaje.

La serie de entradas para aprender Modbus

¿Te sientes identificado? Te recomiendo leer esta serie de post para aprender Modbus…

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3 tecnologías para sentar las bases de industria 4.0

¿Qué líneas de trabajo puedo seguir para implementar éxitosamente la industria 4.0 en mi fábrica? Hoy en día existen múltiples tecnologías, todas ellas complementarias, que sentarán las bases adecuadas para converitr una fábrica convencional en una fábrica 4.0. Veamoslas:

Arquitecturas flexibles: OPC UA

Una arquitectura 4.0 es aquella que puede llevar datos de forma transversal desde los activos de planta hasta la red empresarial – incluida la nube -. Y como el personal de IT sabrá, esto no siempre es tan fácil. Durante los últimos 20 años nos hemos dedicado a poner barreras que tienen por objeto garantizar la seguridad de los activos industriales, como firewalls, dominios diferentes, redes de control independientes a las redes corporativas… pero que realmente no ayudan a generar un movimiento de datos transversal. ¿Cómo llevar datos entre redes? OPC UA.

Tecnología Web: Scada Web

Los SCADA nunca pasan de moda, llevan en la industria desde hace más de 20 años entregando beneficios a las empresas que han mejorado la productividad de las mismas.

  1. Mejorar eficiencia de operación
  2. Maximizar calidad
  3. Optimización de procesos

Si quieres saber cómo funciona un Cloud Scada puedes revisa esta entrada de nuestro blog. También te recomiendo leer los Beneficios de un SCADA móvil.

PLC’s inteligentes

Las fuentes de datos como los PLC deben proveer de seguridad y robustez. En este sentido Codesys es una tecnología ideal para implementar la tecnología inteligente a nivel de planta. Codesys es un entorno de programación que:

  1. Está basado en el estándar IEC 61131-3.
  2. Es independiente del hardware que tengamos en planta.
  3. Provee de múltiples recursos y librerías online.

Te recomiendo leer esta entrada si quieres saber más sobre Codesys. Por supuesto, te recomiendo que nos contactes si quieres hacer un curso, dado que hacemos cursos de Codesys.

Soluciones Industria 4.0

En Opiron tenemos todos los ingredientes disponibles dado que ofrecemos soluciones basadas en OPC UA, Scada y Codesys, herramientas líderes en su campo para llevarte a la auténtica industria 4.0. ¿Estás listo? 🙂