De OPC UA a Power BI
¿Usas Power BI para hacer análisis de datos?, ¿Estás pensando en incorporar fuentes de datos de equipos industriales a Power BI? ¿Has pensado en OPC UA como la tecnología para hacer este trabajo? Si la respuesta a las tres preguntas anteriores es que sí, sigue leyendo.
¿Por qué de OPC UA a Power BI?
OPC UA es la tecnología de comunicación industrial por excelencia para conectar dispositivos de planta, como PLC’s, sensores, etc., con todo tipo de aplicaciones, ya sean Windows, Android, etc. Sin duda, usar OPC UA es garantizar el éxito en materia de comunicaciones. Si te interesa saber más sobre OPC UA, no deberías dejar de leer:
Power BI es una herramienta que permite hacer análisis de datos empresariales mediante dashboards que pueden compartirse y visualizarse de forma amigable.
La conexión de ambos sin duda puede traer grandes beneficios, puesto que en muchos casos, los datos que generan los equipos de planta se necesitan analizar en la empresa.
¿Por dónde empezar?
Lo primero que tienes que tener claro es que OPC UA es una arquitectura cliente – servidor. Esto significa que vas a necesitar al menos dos aplicaciones para generar la comunicación:
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- Un servidor OPC UA que te genere el mapeado con el equipo o equipos a los que quieras conectarte
- Un cliente OPC UA que vincule la información en Power BI
De clientes y servidores hay muchos, pero seguramente lo más interesante para empezar es revisar si tienes alguno ya disponible.
Un ejemplo y otros datos a tener en cuenta
Un servidor OPC UA es un software que expone datos de un equipo ligado a él. Esto significa que, debajo del propio servidor OPC UA, el equipo y su comunicación no son propios del servidor.
La traducción práctica a lo anterior es que deberás asegurarte que tu servidor implementa una comunicación con tu equipo de forma fiable. Por ejemplo, si tu equipo es Modbus, probablemente necesitarás un OPC UA Server para Modbus.
Un buen ejemplo de esto es una estación metereológica para conectar datos de OPC UA con Power Bi, en una web de Azure de nuestro partner Prosys OPC.
¿Cómo implementarlo?
Si estás evaluando integrar y conectar OPC UA a Power Bi no dejes de escribirnos, será un placer tener noticias tuyas 🙂
Somos expertos en tecnología OPC UA e integración de sistemas 🙂
Caso de éxito: De Modbus a Internet
Tengo un equipo en una instalación con Modbus, que tiene un puerto serie y…
Necesito llevar los datos a alguna plataforma para poder visualizar la información…
Ah, y a ser posible, que la plataforma esté en Internet, así podré visualizarlo todo cómodamente…
¿Te sientes identificado? Sigue leyendo.
¿Cuál es el problema?
Pues que no sabes cómo leer los datos. Porque tienes un equipo antiguo, con un puerto RS-485, que ya ni siquiera tiene manual. Está instalado desde hace tanto tiempo que ni siquiera sabes quién lo instaló.
El caso es que necesitas extraer algunos datos, como alguna variable como la temperatura, el voltaje… lo que sea, pero esos datos los necesitas fuera, y no cerrados como están ahora mismo.
¿Y qué puedo hacer?
En el caso que no tengas ni siquiera un manual, lo más común es aplicar aquello que conocemos como ingeniería inversa. Básicamente, tratamos de obtener información del equipo para poder saber el protocolo y el mapa de memoria de las variables, para luego extraerlas.
En el caso que tengas alguna referencia, entonces el proceso es un poco más simple, puesto que podemos tirar de ese dato (marca del equipo, mapa de memoria, lo que sea…), para comenzar a investigar y poder conocer el funcionamiento interno del equipo.
Luego de esto, claro está, comienza el proceso de extracción de datos y comunicación con la herramienta o herramientas que desees: una plataforma en internet, una base de datos, lo que sea…
Javi y su medidor de energía
Esto que hemos contado hasta ahora es lo que le pasaba a Javi, un encargado de mantenimiento de una planta de energía fotovoltaica. Javi básicamente se encontró con algunos equipos Modbus que ya llevaban tiempo instalados, pero que contaban con muy pocas referencias para poder comunicarse.
Y el caso es que quería comunicarlos con alguna herramienta que le permitiese graficar la información, generar alertas, etc.
Desde Opiron le ofrecimos una solución que implementamos en apenas 14 días. Desde la aplicación de la ingeniería inversa, hasta la inserción de los datos en una base de datos, a la que luego conectamos con un sistema de generación de dashboards para comenzar a tener datos de forma ilimitada e intuitiva.
Vale, me has convencido, ¿Cómo contacto?
¿Necesitas llevar datos de Modbus a Internet o a cualquier otro software? Entonces no dudes en contactar con nosotros
¿Qué es una topología de red?
Si trabajas con redes, o intentas comunicar un dispositivo con otro, tarde o temprano te enfrentas al término topología. ¿Qué es?
La forma física en cómo se conectan nodos (ya sean pc’s, servidores, etc.) es lo que llamamos como topología de red. Existen diferentes topologías más o menos estandarizadas que tiene cada una sus propias características y que también son aplicables al protocolo TCP. En este post repasaremos algunas de las más comunes.
Topologías Estrella y Anillo
La del tipo estrella, es una de las configuraciones de red más comunes. En esta configuración, cada nodo se conecta a un dispositivo de red central, como un concentrador o un conmutador.
Esta topología tiene la principal característica que la comunicación de todos los nodos pasa por un nodo central. Esto significa que si se produce un fallo en el nodo central, todos los demás perderán la comunicación entre sí. Por lo tanto, en esta configuración es muy importante asegurar que las capacidades de este nodo serán las suficientes por el alto tráfico que deberá soportar.
Por otro lado, la topología ring (o anillo) es una configuración de red en la que las conexiones de dispositivos crean una ruta de datos circular
Por lo tanto, en esta configuración, cada nodo es transmisor y receptor al mismo tiempo, pasando las señales de una estación a otra. En estas configuraciones existe el conocido “paso de token” o testigo, porque se necesita saber si el tráfico ya ha pasado por un nodo determinado. Una derivación de esta topología es la red de doble anillo.
Bus y otras topologías
Es una configuración que tiene todos los nodos conectados a un circuito común. En este caso por lo tanto, toda la información viaja por un cable – el bus -.
Este tipo de configuración se caracteriza porque, si alguno de los nodos falla, la comunicación se va a mantener, puesto que la comunicación del bus es independiente del buen funcionamiento de un nodo determinado.
¿Otras topologías? ¿Cuál es la correcta?
Hay muchísimas topologías: algunas de ellas son las Line, Fully connected, Tree y Mesh, entre otras, cada una con sus propias características.
La elección de una u otra depende de múltiples factores. Por un lado, la disponibilidad, ya que no siempre están disponibles en todos los protocolos de comunicación o recursos disponibles. Por el otro, cada una tiene sus propias ventajas e inconvenientes, por lo que en función de tu caso, va a depender mucho del proyecto que tengas que implementar.
¿Quieres aprender más sobre redes?
Si estás buscando información clara y concisa, en forma de un curso online, te recomendamos sin duda nuestro Curso de Redes TCP.
Llamadas a funciones en PLC’s
En informática y en programación en general, estamos acostumbrados a hablar de funciones. Las funciones también son comunes dentro de la programación industrial y en los PLC’s en particular.
¿Que es una función? ¿Para qué sirve?
Una función es una pequeña parte de un programa que realiza un trabajo muy concreto. Son muy útiles porque generan una independencia del programa principal, y se caracterizan porque son llamadas ya sea desde el mismo programa principal u otra función.
Ejemplos hay muchos. Por ejemplo, si yo hago un programa que sea una calculadora, es posible que quiera tener una función dedicada para los cálculos (suma, resta, etc.), y que el programa principal sea el gestor que haga las llamadas pertinentes, además de gestionar la comunicación con el usuario.
¿Y en un PLC? ¿Y en Codesys?
En el mundo de los PLC, las funciones siguen las líneas mismas líneas maestras que en la informática, pero además cumplen otro rol: la mejor organización del programa.
Ya lo sabemos, los programas de los PLC’s pueden ser muy largos, y seguramente la independencia de ciertas tareas en funciones, del programa principal, agrega mejor lectura y versatiladidad al programa.
¿Cómo se programa una función en Codesys?
Las funciones en Codesys son POU’s. En Codesys tenemos tres grandes grupos de bloques de programación (POU’s):
- Programas (PRG)
- Funciones con memoria (FB)
- Funciones sin memoria (FC)
Por lo tanto, las funciones se programan ya sea con los FB o los FC, cada uno tiene sus propias características, pero la principal diferencia, es que los primeros tienen memoria, a diferencia de los segundos.
¿Un ejemplo?
Hay algunos ejemplos en los que son especialmente útiles, como por ejemplo, en la realización de cálculos matemáticos. Un ejemplo muy bueno es la programación de una calculadora.
¿Te gustaría ver el ejemplo? No te pierdas esta entrada al blog, con vídeo incluido:
¿Te gustaría seguir aprendiendo sobre Codesys?
Si quieres seguir aprendendiendo a programar PLC’s y Codesys no deberías perder la oportunidad de echar un vistazo a los links que te dejamos más a bajo, contamos con múltiples formas de ayudarte 🙂
Soluciones Codesys
Programar una Calculadora sobre un PLC Codesys
¿Quién no ha usado una calculadora alguna vez? Todos, ¿Verdad? En esta entrada explicamos cómo programar una calculadora con PLC’s, bajo el entorno de programación Codesys. Veamos:
¿Cómo se programa una calculadora con un PLC?
Dicen que una imagen vale más que mil palabras… ¿Y un vídeo? Veamos a continuación cómo programar una calculadora con un PLC:
Interesante, ¿Verdad? Pues a continuación veamos al detalle cómo funciona el programa.
¿Cómo funciona?
¿Detalles de funcionamiento? Veamos: Aunque no es un programa complejo, existen dos POU’s:
- PLC_PRG
- Calculos
El primero es el programa principal, y gestiona las variables que comunican entre la interfaz de visualización, así como la ejecución en orden de la secuencia de operación. También llama a la función especifica dedicada a los cálculos, que realmente se dedica sólo a calcular, en función de los parámetros que reciba del programa principal.
Hay todavía otro elemento importante, que es el objeto visualización. La visualización, al tener teclado, cumple también la función de teclado, por lo que en realidad es el elemento que hace toda la interacción con el usuario. En función de cómo se interactúe, el objeto visualización va pasando valores diferentes al programa principal.
¿Alguna particularidad más?
Habrás notado que una de las particularidades más interesantes es que usamos un FC para realizar los cálculos. Los FC son POU’s sin memoria, que devuelven resultados diferentes en función de las entradas instantáneas del momento.
¿Por qué hemos usado un FC? Porque justamente es el POU apropiado para esto: el resultado de la suma siempre dependerá de los dos operandos que usemos, así como la resta o la división…
Otra característica importante, es que al FC lo hemos alimentado con variables de entrada, y el mismo nos ha devuelto variables de salida.
¿Nuevo en Codesys?
Si este es tu caso, te recomendamos que leas algunas de estas entradas en nuestro blog. Te dejamos aquí sólo algunas:
Soluciones Codesys
Nueva Tienda dedicada a Makers
Si te gusta el movimiento maker y eres un apasionado de la electrónica, estás de enhorabuena porque desde hace unas semanas hemos lanzado nuestra nueva tienda dedicada a makers.
¿Cómo es la tienda?
Se trata de un ecommerce dedicado a makers, donde se encontrarán placas de diferentes fabricantes. Entre las categorías propias, se pueden encontrar componentes electrónicos, placas de desarrollo, sensores, pantallas e incluso libros y cursos. Podrás encontrar la web en el siguiente enlace:
¿Qué apartados tiene la web?
Además de las clásicas categorías organizadas por productos, hemos incluido una sección específica para tutoriales. En ella, encontrarás varios tutoriales dedicados al mundo maker, como por ejemplo:
- Uno dedicado a ArduBlock
- Otro sobre Led’s
- Otro más para crear librerías con Arduino
- Uno de condensadores
Y muchos más! De hecho, seguramente, con el paso del tiempo los tutoriales podrían irse ampliando con otros. La idea es ir generando contenido con el paso del tiempo.
Otro apartado que hemos incluido es un blog, dónde se irán relacionando varios temas, como noticias, cursos o eventos, sobre el Internet de las Cosas.
¿Por qué “Internet de las Cosas”?
Porque el Internet de las Cosas es una de las temáticas más interesantes en las que un maker puede trabajar. Como se sabe, el IoT está cambiando paradigmas y aportando valor en muchas industrias, y el movimiento maker tiene una buena responsabilidad en todo esto.
Si quieres saber más sobre el Internet de las Cosas, te aconsejamos leer algunos de estos artículos:
- ¿Qué es el Internet de las Cosas?
- Dispositivos IoT conectados: Lo peor del Internet de las Cosas
- Curso de Introducción al Internet de las Cosas
Y otras noticias más… De hecho, igual que pasa con los tutoriales, esta sección esperamos que se irá ampliando.
¿Algo más?
No realmente, excepto que no dudes en contactarnos en caso de duda!
Sentencias condicionales con ST
Ya hemos hablado en otros post sobre el Texto Estructurado. Como ya comentamos, su uso dentro de un PLC puede llevar a nuevas ventajas para programadores y compañías
¿Por dónde empiezo?
El Texto Estructurado, o ST, es uno de los 5 lenguajes del IEC 61131-3 , la normativa que dicta cómo programar PLC’s sin depender del Hardware.
Se trata de un lenguaje textual y orientado a objetos – que puede recordar mucho a otros como Java, por ejemplo-. En este sentido, es un lenguaje que hereda muchas de las propiedades y ventajas de otros lenguajes de programación usados en la informática. En esta entrada encontrarás más información.
¿Qué es una sentencia condicional?
Dentro del mundo de la programación, diríamos que al conjunto de instrucciones que dictaminan si se pueden ejecutar o no una función, la llamamos sentencia condicional.
Por lo tanto, se trata de instrucciones de alto nivel. `Por ejemplo, las que ejecutan en función de la condición (“IF..THEN..ELSE”) o las que se ejecutan en bucle como (WHILE..DO)
¿Y cómo se ve en un PLC?
El clásico programa que para algunos podría ser complicado de entender en Ladder, puede tener su traducción en ST con algunas pocas líneas de código. Por ejemplo, imaginemos un proceso donde tengamos que controlar una temperatura.
PROGRAM PLC_PRG
VAR
Temperatura: INT;
EncenderCal: BOOL;
AbrirVentana: BOOL;
END_VAR
IF Temperatura < 17 THEN
EncenderCal := TRUE;
ELSIF Temperatura > 25 THEN
AbrirVentana := TRUE;
ELSE AbrirVentana := FALSE;
END_IF;
Como se ve, este es un lenguaje textual, en el que se pueden programar condiciones mediante las sentencias condicionales que comentábamos.
¿Otras propiedades? ¿Seguir aprendiendo?
Una de las principales propiedades, y que hablamos en su día, fue acerca de los métodos. Puedes leer más de los métodos aquí. Otra característica importante se trata de estar orientado a objetos, lo que genera propiedades especialmente valiosas en muchos casos.
Si quieres seguir aprendiendo, quédate atento a nuestro blog, puesto que planificamos lanzar un curso.
Webinar: OPC UA Java SDK
A menudo, cuando los usuarios se preguntan en qué lenguaje están desarrolladas las aplicaciones OPC UA, desconocen de la existencia de los SDK. Nuestro OPC UA Java SDK es una plataforma ideal para desarrollar aplicaciones OPC UA interoperables y sólidas.
¿Por qué OPC UA?
Quién busca desarrollar aplicaciones a prueba a futuro, capaces de comunicarse con todo tipo de aplicaciones satisfaciendo los requisitos de comunicación más exigentes (en cuanto a arquitecturas complejas, seguridad, etc.), encuentra en OPC UA a su aliado ideal.
OPC UA es una tecnología que mantiene la OPC Foundation, y que lleva más de 25 años siendo sinónimo de fiabilidad y comunicaciones en la industria. Puedes leer más aquí. OPC UA es la evolución de OPC Clásico, y se distingue de ésta, entre otros, por ser una tecnología muliplataforma, adaptable, rica en el modelo de información y adaptada a las necesidades de comunicación del siglo XXI.
¿Por qué Java?
Si OPC UA nació para ser multiplataforma, pasa exactamente lo mismo con Java. Un programa hecho en Java puede ejecutarse sobre cualquier máquina, sin importar el hardware.
Pero no sólo eso. OPC UA busca ser flexible y rico en cuanto al modelado de información. Y Java encaja perfectamente con estos objetivos, puesto que se trata de un lenguaje orientado a objetos.
¿OPC UA Java SDK?
Para los que buscan desarrollar aplicaciones OPC UA, nuestro OPC UA Java SDK es una elección excelente.
Se trata de una opción sólida para desarrollar aplicaciones clientes, servidores y sistemas OPC UA multiplataforma. El SDK es un kit de desarrollo de software que contiene las funciones que se encargan de todos los detalles de comunicación de OPC UA, lo que significa que el programador se puede centrar sólo en lo que importa: la aplicación. La interfaz de programación de alto nivel permite el desarrollo rápido de aplicaciones y acelerar su proceso de desarrollo.
Webinar y acceso
Si quieres probar el SDK para empezar a desarrollar aplicaciones, hemos publicado hace apenas unos días un Webinar dónde explicamos cómo empezar con él.
¿Te gustaría empezar a desarrollar aplicaciones OPC UA? Entonces contáctarnos para darte acceso.
Lenguaje Ladder y conceptos fundamentales
Si a un programador de PLC’s le preguntan por el lenguaje de programación que más utiliza en sus proyectos, existe sin duda una gran probabilidad que responda con la palabra mágica: Ladder.
¿Por qué? ¿Cuál es su importancia? Veamos…
¿Qué es el lenguaje Ladder?
Ladder es escalera en inglés. El nombre por lo tanto recuerda que este lenguaje de programación se programa mediante símbolos gráficos y en diferentes segmentos. Como en las escaleras, en cada segmento (o escalón), programamos las diferentes sentencias de la lógica.
Lenguaje Ladder
Al lenguaje Ladder también se le conoce como diagrama de contactos, puesto que realmente programamos mediante contactos eléctricos que, unidos, terminan formando una sentencia lógica.
¿Por qué es tan importante?
Cuando empezaron a usarse PLC’s, entre los años 60 y 70, los técnicos de la época estaban familiarizados con la lógica de contactos. Esto generó la necesidad a los fabricantes de PLC’s de entregar una herramienta que fuese fácilmente comprensible para los técnicos: de aquí surge el lenguaje ladder.
Con los años, cada vez se hizo más y más popular y , en nuestros días, es el lenguaje de programación industrial más utilizado de todos. De hecho y en la práctica, a día de hoy prácticamente todos los entornos de programación y autómatas son programables en este lenguaje.
¿Debería aprender?
Si estás por trabajar con PLC’s y quieres aprender a programar en Ladder, tenemos buenas noticias para ti, ya que en Opiron estamos preparando dos formaciones online para programar ya sea usando la plataforma Codesys como también con Arduino.
¿Cómo apuntarse?
Hemos creado una página web especialmente dedicada al curso de Ladder en Codesys que encontrarás a continuación:
Para aquellos que quieran hacer el curso en Arduino, encontrarán más información a continuación:
Por cualquier otra consulta estaremos encantados de hablar contigo!
OSI, la pirámide de las comunicaciones
Todos asumimos que los protocolos de comunicación funcionan y sirven para llevar datos de un punto a otro. Por detrás, existe una tecnología que puede variar en función del protocolo. Sin embargo, lo que se mantiene inalterable es el modelo que emplean todos: OSI.
¿En qué consiste?
El modelo OSI, del inglés Open System Interconnection, se desarrolló por la ISO (International Organization for Standarization) como una arquitectura para comunicaciones electrónicas y es una referencia para el desarrollo y comprensión de protocolos.
Dicho de otra forma, OSI presenta un modelo común para entender cómo funcionan los protocolos y también para diseñar nuevos, ya que los divide en capas funcionales.
La pirámide de 7 capas
Las pirámides tienen una punta y una base. Desde el punto de vista funcional, pasa lo mismo con la capa OSI, la punta es el funcionamiento, mientras que la base mantiene el funcionamiento.
En OSI, se especifican siete capas:
- Aplicación, 7
- Presentación, 6
- Sesión, 5
- Transporte, 4
- Red, 3
- Enlace de datos. 2
- Física, 1
Las capas en las que OSI divide los protocolos tienen funciones muy específicas. Las capas inferores (1 a 3), se dedican a transportar los datos a nivel físico, mientras que las superiores (4 a 7) se dedican a presentar la información a nivel de aplicación.
Ejemplos: OSI en TCP
Veamos el ejemplo del modelo TCP/IP (Protocolo para el Control de Transmisión/ Protocolo de Internet), está compuesto por cuatro capas (simplifica a OSI), en la que cada una se encarga de determinados aspectos en la comunicación y a su vez cada una brinda un servició especifico a la capa superior.
En la imagen vemos la pila OSI (izquierda) y su modelo TCP/IP (derecha)
Conclusión, ¿Para qué sirve OSI?
En resumidas cuentas, para estandarizar protocolos de comunicación en un modelo comprensible para todos. Esto hace que los protocolos se diseñen, mantengan, y configuren en un lenguaje común, lo que sin duda hace que tanto desarrolladores como usuarios puedan generar comunicaciones de forma mucho más efectiva.
¿Te gustaría seguir profundizando en el tema? Revisa entonces nuestro recurso digital sobre Redes TCP.