PorSatoshi
Codesys ®: IL, SFC, LD, FBD o ST, ¿Cuál elijo?
Como ya comentamos en el último post, hay 5 lenguajes de programación diferentes de Codesys ® para el programador, que son IL, SFC, LD, CFC y ST. ¿Cuál elegir? Cada uno tienes sus ventajas e inconvenientes y tratamos de desgranarlo en este artículo:
Contenidos
Instruction List
Es un lenguaje de programación que resultará cómodo a aquellos que vengan de programar microcontroladores en ensamblador. Abreviado lo encontraremos como IL, de Instruction List. Seguramente es el lenguaje apropiado si buscamos funciones que se ejecuten lo más rápido posible. Sin embargo, IL tiene la desventaja de ser poco habitual en la automatización, lo que implica que sea difícil de mantener y compartir.
Function Block Diagram
Este lenguaje de programación se asemeja al lenguaje ladder, y es que visualmente consiste en un conjunto de bloques conectados que se pueden leer de izquierda a derecha. Abreviado lo encontraremos como FBD, de Function Block Diagram. Es un lenguaje ideal para programas simples para leer entradas de sensores pero no lo es tanto para programas complejos.
IL y CFC en Codesys ®
Diagrama Ladder
Es un lenguaje de programación muy habitual en automatización de PLC’s. Abreviado lo encontraremos como LD, de Diagrama Ladder. Visualmente, lo vemos como un diagrama de contactos eléctricos, ya que justamente sus orígenes se relacionan con la lógica de contactos previa al mundo de los PLC’s, muy habitual y comprensible para el personal de aquellas epocas. Hoy en día más del 95% de las aplicaciones del mundo son Ladder, lo que lo convierte en el lenguaje más universal y por lo tanto mantenible de todos (incluso para personal sin experiencia en programación, pero con conocimientos eléctricos).
Ladder en Codesys ®
Sequential Function Chart
Es un lenguaje de programación muy habitual en automatización y tiene su origen en los diagramas Grafcet.
Abreviado lo encontraremos como SFC , de Sequential Function Chart. Es ideal para hacer secuencias, pero poco apropiado para programas con cálculos.
SFC y ST en Codesys ®
Texto estructurado
La principal ventaja es que seguramente es el lenguaje más apropiado para realizar algoritmos complejos que se deben hacer en automatización, combinando cálculos trigonométricos con secuencias, condiciones ,etc. Sin embargo, puede que no sea muy fácil de mantener, sobretodo para personal poco habituado con este tipo de programación. Por todo esto, la tendencia con texto estructurado es hacer funciones complejas específicas que se puedan encapsular en una sola función y usarla como un sólo bloque en Ladder. En Codesys ®, abreviado lo encontraremos como ST, de Structured Text.
En cuestiones de universalidad, el lenguaje Ladder es sin duda el mejor. Sin embargo, por cuestiones de velocidad de procesamiento ST o IL son mejores. SFC es el lenguaje para secuencias.
Conclusión
La elección del lenguaje de programación depende de varios factores.En un primer lugar, nuestro background y experiencia nos pueden hacer decantar por uno u otro. En segundo lugar, si el cliente final va a hacer el mantenimiento en la instalación, debemos considerar sus conocimientos para que pueda entender el programa.
Por cierto, no os perdáis la nota que hemos publicado esta misma semana en InfoPLC sobre los 7 tips para empezar a programar en Codesys ®
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PorSatoshi
Codesys ®: 5 razones para aprender a programarlo
Un entorno de programación por cada tipo de PLC.
Aprender desde cero cada vez que tengo que empezar a programar un PLC de un fabricante diferente al que estoy acostumbrado.
Múltiples software significan múltiples drivers, máquinas virtuales, sistemas… Si ya es compleja de por si la automatización, sólo falta que se tenga que lidiar con tanto software.
¿Te resulta familiar? Estoy seguro que sí.
Contenidos
Codesys ®
Codesys ® es el acrónimo de Sistema de Desarrollo de Controladores y es un software de programación de PLC’s industriales conforme con el estándar industrial internacional IEC 61131-3. Un entorno de programación de automatización industrial universal, que me permita poder programar cualquier PLC sea del fabricante que sea, incorporando además lenguajes Ladder, de instrucciones y bloques… Seguramente parece una utopía, pero no lo es. Revisa a continuación las ventajas.
1. Más de 500 PLC’s se programan en Codesys ®
Primero, Bosch Rexroth, FESTO, Beckhoff, Schneider Electric, IFM o Mitsubishi son sólo algunos ejemplos de los fabricantes que ya han apostado por Codesys ®. Tienes una lista completa de los PLC’s disponibles aquí.
2. IEC 61131-3
Segundo, la posibilidad de programar tu PLC con 5 lenguajes de programación diferentes, lo que seguro te dará versatilidad en tus proyectos:
- Bloques de función secuenciales (SFC – Sequential Function Chart)
- Lenguaje escalera (LD – Ladder Diagram)
- Lista de instrucciones (IL – Instruction List)
- Diagrama de bloque de funciones (FBD – Function Block Diagram)
- Texto estructurado (ST – Structured Text)
IL y CFC en Codesys ®
3. Simulador y HMI integrado
Tercero, trae consigo un simulador integrado, cosa que facilita muchísimo la vida al programador. No todos los entornos de programación de autómatas pueden decir lo mismo… También trae además un HMI.
Codesys ® es un entorno de ingeniería de automatización industrial integrado, que permite programar todo tipo de PLC’s con eficiencia y en diferentes lenguajes de programación
4. Gratuito
Cuarto, el entorno de programación es completamente gratuito, lo que te permitirá aprender a programar sin coste alguno. Eso sí, los runtime – los drivers que debemos subir a cada PLC-, sí tienen un coste de licencia.
5. Librerías
Quinto, el entorno Codesys ® está estrechamente ligado con la Codesys ® store, que tiene múltiples librerías para ampliar las funcionalidades de tus soluciones de automatización.
Conclusión
Por lo tanto, no hay lugar a dudas de que esta herramienta va a ser muy útil a todos los profesionales del mundo de la automatización: desde personal de mantenimiento hasta proyectistas, por su versatilidad y flexibilidad.
Desde Opiron hemos decidido preparar un curso, completamente en castellano (el primero) y online. ¿Te animas? No dejes de contactarnos!
PorSatoshi
Usos del IIoT: Telecontrol y teleservicio
Imagínate poder enviar al técnico adecuado con las herramientas adecuadas siempre que sea necesario, sin malgastar tiempo y dinero en hacer visitas de inspección para encontrar la solución a un problema técnico en una bomba o cualquier otro equipamiento industrial.
La idea sin duda es atractiva y acorde a los tiempos, ya que las empresas cada vez necesitan ser más eficientes en términos de calidad y servicio, y pocas pueden permitirse el lujo de tener un técnico de servicio en el sitio. Por lo tanto, las soluciones totalmente automatizadas con acceso remoto resultan necesarias. Telecontrol y teleservicio ayudan a reducir el riesgo.
Telecontrol y teleservicio son más implementables que nunca gracias al IIoT
¿De qué se trata?
Siguiendo con la idea del post de IoT vs IIoT , hablamos de Telecontrol y el Teleservicio, que si bien han sido usados por años en diferentes industrias, estos sistemas se hacían caros y prohibitivos para otras. Hoy gracias al IIoT, es posible hacer un Telecontrol y Teleservicio de manera más eficiente que nunca.
Curso de Fundamentos y proyectos de IoT
Un ejemplo de todo ello es Hamilton Engineering, empresa estadounidense que fabrica y mantiene equipamiento industrial y ha confiado en un sistema Cloud Scada para empezar a monitorear sus activos. De esta manera puede detectar anomalías de comportamiento de sus equipos en planta.
¿Cómo implementarlo?
Evidentemente, no toda la planta industrial necesita estar telecontrolada. Lo primero a determinar son los equipos necesarios a conectar. Luego, pasar a una fase de ingeniería donde se discuta la tecnología (por ejemplo, hay múltiples protocolos, desde DNP3 a Modbus TCP/IP por sólo citar algunos) y las funcionalidades que deberá tener el sistema . Si se opta por usar un Cloud Scada, además de las ventajas inherentes de poder visualizar datos en tiempo real, acceso a alarmas y eventos, etc. existe el factor de la escalabilidad, ya que es fácil agregar nuevos tags.
PorSatoshi
IIoT vs IoT: Similitudes y diferencias
Hot topics como dicen en inglés. Sin duda: IoT e IIoT no son temas de los que hable tan frecuentemente como el fútbol, pero casi, ya que ambas siglas son cada vez más buscadas en google, discutidas en foros de tecnología y comentadas en revistas. Una cosa está clara: IoT y IIoT pueden parecerse, pero no son lo mismo.
¿Qué es?
Tanto IoT – del inglés Internet of Things– como IIoT -del inglés Industrial Internet of Things– parten de la misma idea: conectar objetos (desde un zapato a un horno industrial) mediante electrónica a Internet para poder hacer que la vida sea un poco mejor desde un punto de vista de seguridad, eficiencia, etc. Pero las similitudes terminan aquí, porque el IoT y el IIoT tienen un background diferente y porque también apuntan a clientes y sectores diferentes.
Las diferencias entre IoT e IIoT son el background y los objetivos que persiguen
Un enfoque diferente
IoT tiene una relación más cercana a las situaciones cotidianas y a la interacción con los humanos. Cuando hablamos de IoT, lo hacemos comúnmente pensando en situaciones como unos zapatos conectados a internet que nos permiten ver la cantidad de kilómetros recorridos en un día, o un contenedor de basura con sensores de nivel. Por lo tanto, podríamos decir que el IoT tiene por objeto satisfacer necesidades al gran público por medio de electrónica que se podrá integrar en dispositivos comunes.
Curso de fundamentos y proyectos de IoT
En cambio, IIoT se refiere a conectar a Internet elementos de la industria y el concepto está estrechamente relacionado con el de Industria 4.0. Pero, ¿qué es la Industria 4.0? El término fue acuñado en Alemania hace ya unos años y debe su nombre a “cuarta revolución industrial”. El objetivo de la industria 4.0 es usar la información generada en fábricas para hacerlas más eficientes económicamente.
OPC UA Historian, habilitador del IIoT.
El background de la industria es completamente diferente al que tiene el IoT. ¿Por qué? Pues porque las cosas (sensores y actuadores) ya están conectadas con sistemas de automatización, y lo que hay que hacer en estos casos es conectarlos con el cloud.
Resumen
En conclusión, pongamos sobre la mesa las principales diferencias entre IoT y IIoT
- Tecnología existente: En el IoT está todo por hacer (protocolos de comunicación, electrónica, etc), mientras que el IIoT ya dispone de tecnología existente que se tiene que actualizar (ver OPC UA).
- Datos: La cantidad de datos que producirá el IIoT será notable, pero nada comparable con el IoT.
- Seguridad: Salvo excepciones, en el IIoT la seguridad jugará un papel mucho más determinante que en el IoT. Por ejemplo, no tendría el mismo impacto hackear una central nuclear que un zapato.
- Objetivos: En IIoT e industria 4.0 se busca sobretodo aumentar la eficiencia, con plataformas que permitan integrar toda la cadena de valor (mantenimiento, cliente y proveedor). En cambio, en IoT se pretenden objetivos más amplios aplicables a Smart Cities o domótica, entre otros.
PorSatoshi
Curso de Internet of Things
El crecimiento de Internet y los avances en los servicios de telecomunicaciones y software promovieron la idea de conectar todos los objetos que nos rodean: esto es el Internet of Things, y tiene aplicaciones en sectores tan diversos como la domótica, la automatización industrial, las ciudades inteligentes o incluso el automóvil. Desde Opiron y en colaboración con el Campus Tecnológico virtual, proponemos un curso de internet of things online que se inicia el 13 de Febrero, en el que aprenderás a desarrollar tus propios dispositivos IoT:
- Entenderás los campos de aplicación del IoT
- Identificarás la tecnología que compone el IoT
- Desarrollarás arquitecturas de IoT
- Programarás dispositivos IoT
- Harás uso de plataformas web para generar servicios IoT
- Serás capaz de identificar los protocolos de comunicación necesarios
El curso consta de un total de 7 capítulos, combinados con partes teóricas y prácticas. Para inscribirse en el curso hay que hacerlo a través del Campus Tecnológico Virtual o en la web del curso: http://cursointernetdelascosas.es. Este curso de internet of things se realiza con el Opiron IoT Starter Kit para el que los alumnos tienen un descuento especial y contiene una placa Arduino Yún además de diferentes sensores y componentes.
¿A quien va dirigido el curso?
El curso de Internet of things va dirigido a todos aquellos profesionales que quieran introducirse en el mundo del IoT. El curso brinda un material teórico combinado con materiales prácticos para que esta introducción sea exitosa.
La modalidad online además te permitirá seguir el curso cómodamente desde tu casa y al ritmo que precises.
¿Todavía no sabes qué es el Internet de las Cosas?
El Internet de las cosas (IoT) es una red de cosas conectadas: dispositivos, vehículos, edificios y otros objetos, que tienen en común tener una electrónica, software y sensores para intercambiar datos. El objetivo es hacer que todas esas cosas se comuniquen entre sí y, por consiguiente, sean más inteligentes e independientes.
PorSatoshi
Los beneficios de un SCADA móvil
Cualquier persona que haya pasado algo de tiempo en el sector de la automatización o en una planta industrial podrá imaginar muy rápidamente las ventajas que podría tener un SCADA móvil:
- Un operador de campo debe llamar a la sala de control para preguntar sobre la lectura actual de un caudalimetro antes de actuar sobre la línea (por ejemplo, una válvula). No pasaría con un SCADA móvil.
- Un técnico de campo debe estar haciendo llamadas continuas a sala de control mientras éste está haciendo una calibración sobre algún dispositivo. No pasaría con un SCADA móvil.
- Un ingeniero de mantenimiento debe ir a sala de control para comprobar el nivel de aceite de un generador.
- Consultar manuales, procedimientos y otros documentos técnicos importantes.
Con sólo algunos de estos pocos ejemplos descritos es fácil darse cuenta que se pueden obtener beneficios en términos de productividad, eficiencia y gestión de una planta industrial.
Seguridad vs Performance
Las industrias tienen procesos de producción conectados a sus sistemas SCADA donde hay información muy relevante que debe tratarse con cuidado. Históricamente, los sistemas SCADA se desarrollaron para estar muy cerca de las procesos industriales. Además, los sistemas SCADA tradicionales han usado protocolos de comunicación muy relacionados con la automatización difíciles de comprender y hackear. Estos dos hechos han hecho que sean particularmente seguros a ataques.
Datos extarídos de Scada Status Enterprise.
Es por ello que es normal que la introducción del SCADA móvil levante miedos. En este sentido, es particularmente importante recordar que un SCADA móvil no necesariamente es un Cloud SCADA: Un dispositivo móvil puede tomar datos ya sea de un servidor en Internet, o bien de un servidor en una red local, limitando el acceso a sólo personal de la empresa.
También pueden compartirse datos de ciertas pantallas para accesos de sólo lectura a terceros. Esto permite mejorar la cadena de suministro o la fiabilidad de la planta, todos objetivos de la industria 4.0
Conclusión
Los dispositivos móviles, que han cambiado ya nuestras vidas, están aquí para quedarse. Además se posicionan perfectamente en el mundo actual de la era del Internet of Things y de la industria 4.0 . Si aún no ha incluido dispositivos móviles en su sistema HMI / SCADA, nunca ha habido un mejor momento que ahora.
PorSatoshi
5 razones por las que elegir OPC UA
OPC es sinónimo de interoperabilidad.
Contenidos
1. Independencia de plataformas: No más DCOM!
Plataformas OPC UA
2. Incorpora una mayor seguridad en la información
Hay algo más particularmente diferente entre OPC Clásico y OPC UA: El primero fue diseñado para ser básicamente un gateway entre equipos de planta y aplicaciones de control de la manufactura, como SCADA’s. OPC UA, en cambio busca además poder comunicarse entre aplicaciones empresariales, y por lo tanto incorpora nativamente altas funcionalidades de seguridad. La primera de ellas es la posibilidad del cifrado completo de los mensajes. OPC UA permite el cifrado con AES-128 y AES-256 bits. Además es posible implementar comunicaciones SSL y HTTPS siempre que las aplicaciones que operan lo permitan.Si estás en – o vas a arrancar – un proceso de digitalización a industria 4.0 vas a necesitar herramientas sólidas y un criterio adecuado. OPC UA es la herramienta en la que basar tu estrategia de industria 4.0.
3. Despliega arquitecturas simplificadas: No más tunnelling!
OPC Clásico tenía básicamente tres especificaciones: DA para tiempo real, HDA para datos históricos y A&E para alarmas y eventos, que eran incompatibles entre ellas., teniendo que agregar componentes entre las capas para hablar entre DA y HDA por ejemplo. OPC UA integra DA, HDA y A&E, con lo que las arquitecturas se simplifican muchísimo. Otro factor importante para los ya habituados a OPC: para comunicar OPC Clásico a través de Firewall, diferentes vendedores de OPC han desarrollado una herramienta llamada Tunnelling, que ya no es necesaria en el caso de OPC UA, puesto que está pensado para trabajar a través de Firewall.
Aplicación Historian con OPC UA
4. 22.000 productos, 3200 fabricantes
OPC UA ha sido diseñado para convivir con OPC Clásico, y esto es por una razón muy sencilla: aprovechar todo el trabajo ya realizado con OPC Clásico para poder acceder a todo tipo de dispositivos con protocolos de comunicación tan diferentes como Modbus, BACNet, DNP3, de PLC’s como Siemens o AllenBradley y un larguísimo etc. En la práctica por lo tanto, apostar por OPC UA es también apostar por OPC, dado que puedo aprovechar toda la infraestructura ya creada desde hace más de 20 años para poder acceder a comunicarme con cualquier tipo de dispositivo. La forma de conectar un OPC Clásico con un OPC UA es mediante un UA Gateway.5. Escalable y ahorro de costes
Esquema de interoperabilidad OPC Clásico a OPC UA
Conclusión
Controlar el flujo de materiales, de los bienes y de la información permitiendo una agilidad en la toma de decisiones y una simplificación de los reportes son los beneficios que toda organización espera de la revolución de la Industria 4.0 y OPC UA es el factor habilitador del proceso.¿Quiénes somos?
Somos expertos en tecnología OPC UA y partners de ProsysOPC. Nuestros servicios incluyen desde consultoría, proyectos o Workshops regulares.
PorSatoshi
Cloud Scada: Un análisis de su funcionamiento
Es un tema que se repite en múltiples conferencias y eventos: se hablan maravillas del Internet Industrial de las Cosas (IIoT en inglés), hablando de las posibilidades que ofrece, de la multitud de ventajas que trae consigo y también, como no podía ser de otra manera, se habla del IoT y de la lavadora conectada a internet… ¿Pero cómo puede tomar realmente ventaja la industria? Los Cloud SCADA están estrechamente relacionados con el cloud computing, y son una posibilidad a tener muy en cuenta para empezar a digitalizar fábricas y llevarlas a la industria 4.0.
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Análisis de un Cloud SCADA: Pros y contras
Por una vez, vas a leer algo diferente a lo que se dice en los eventos: evidentemente no todo son ventajas: Un Cloud SCADA trae consigo un conjunto de problemas que no conviene descuidar, pero bien es cierto que también trae un conjunto de ventajas a tener muy en cuenta. Hacemos el análisis y empezamos por las ventajas:
Beneficios
Los sistemas que operan en la nube son más económicos, más eficientes y más versátiles que los sistemas locales: desde sistemas de almacenamiento de información hasta los SCADA. Veamos los principales beneficios:
- Compartir datos: Estamos en el mundo conectado, las noticias fluyen de un lugar a otro en cuestión de segundos pero en la industria estos eventos siguen demorándose. Con un Cloud Scada compartir datos es fácil, dado que el hosting está en la nube, y por lo tanto la toma de decisiones es más rápida.
-
Arquitectura Cloud Scada
Capacidad ilimitada: En la práctica, el cloud ofrece una capacidad de almacenamiento y recursos ilimitada.
- Reducción en costes de IT: Los costes de IT se reducen drásticamente, ya que el mantenimiento y el soporte de los servidores queda tercerizado.
- Reducción de costes de licencias: Típicamente, pagamos entre un 15% y un 20% del valor del software anualmente por aplicaciones SCADA locales, que en el caso del cloud ya están en incluidas en las tarifas de hosting.
- Clientes ilimitados: Sí, un SCADA tradicional viene limitado por el número de máquinas que pueden correr la aplicación. En un Cloud SCADA, cualquier dispositivo con conexión a internet puede convertirse en un SCADA, es decir, tenemos un acceso global a los servicios.
Inconvenientes
Básicamente los Cloud Scada tienen dos inconvenientes respecto a los SCADA tradicionales:
- Ciberseguridad: Este es ciertamente un punto de preocupación para los ingenieros, y ciertamente conectar información a servidores externos conlleva riesgos inherentes. Uno de los primeros remedios que deben adoptar aquellos que apuesten por un Cloud Scada para comunicar datos es hacerlo con algún protocolo de comunicación que ofrezca capas de seguridad inherentes (por ejemplo, DNP3 o Modbus no soportan ni autenticación ni encriptación). La respuesta a este problema pasa por OPC UA, que justamente ha sido desarrollado para hacer posible el Internet Industrial de las Cosas. Hablaremos más de él en otros post. Nuestro Cloud Scada se conecta con OPC UA.
- Velocidad de comunicaciones: Este punto viene condicionado porque los procesos de automatización necesitan una latencia muy pequeña. En una red, los datos están continuamente viajando entre routers, dispositivos y servidores y si además añadimos la posibilidad que éstos viajen a internet, el tiempo puede verse incrementado. En este sentido, la respuesta pasa por aislar de la capa a internet todos aquellos datos o procesos que necesitan de tiempos de respuesta cortos.
A modo resumen, a continuación tenemos una comparativa entre un SCADA local y un Cloud Scada:
Concepto |
SCADA local |
Cloud Scada |
| Licencias | Coste variable | Incluido en precio hosting |
| Mantenimiento | 15% a 20% del valor del software | Incluido en precio hosting |
| Hardware | Lo mantiene el usuario | Incluido en precio hosting, puede expandirse de acuerdo a necesidades |
| Infraestrucutra IT | La administra el usuario | Incluido en precio hosting, puede expandirse de acuerdo a necesidades |
| Pago | Pago inicial + pago anual por mantenimiento licencias | Pago mensual |
¿Cómo me podría ayudar un Cloud SCADA?
Los inconvenientes que tiene un Cloud Scada respecto a un Scada local son limitados y muchas veces superables haciendo uso de la correcta tecnología y del criterio adecuado. Hay muchos ejemplos en la industria en los que sin duda un sistema cloud scada podría ayudar a ahorrar costes (por ejemplo, aquellos datos que deben compartirse con entidades gubernamentales, datos que puedan ser monitorizados a distancia por empresas de mantenimiento de ciertos activos, etc). De lo que estamos seguros, es que, de la misma forma que Internet ha llegado a cambiar nuestras vidas, también lo acabará haciendo en las industrias, y los cloud scada van a formar parte del cambio de nueva industria 4.0.
Me gustaría probarlo
Si después de lo lo que has leído crees que es una buena inversión probar con una tecnología Cloud SCADA. ¿Por qué no probar una prueba de concepto? Podemos tener tu aplicación funcionando en apenas unas pocas semanas, contáctenos o échale un vistazo a la página del producto😉
PorSatoshi
Soluciones Industriales
Nuestro Cloud SCADA lleva tus datos de producción donde necesites