Conversiones analógico digitales en Codesys
En (casi) todos los proyectos en los que vayas a programar una automatización, te vas a encontrar con la necesidad de leer valores analógicos. ¿Cómo escalarlos para poder leer su valor? En este post te lo explico:
¿Escalar?
Empecemos con lo más basico. ¿Por qué tendría que escalar un valor?
Si lo pensamos, muchos de los instrumentos analógicos que conectamos a nuestros PLC’s vienen con fichas técnicas que nos indican un doble rango: el de medición, y el de salida eléctrica. A esto, hay que agregar todavía un tercer rango, que es el que nos da el conversor analógico digital. Veamos un diagrama de bloques:
Pasos en la conversión A/D
Para el ejemplo que vamos a tratar, imaginemos que intentamos conectar un sensor de presión que mide de 0 – 5 bar, con una salida de 4 – 20 mA.
Nuestro reto por lo tanto, será que en el PLC podamos leer realmente los 0 – 5 bar. Tenemos que hacer 3 conversiones de unidades.
¿Y cómo lo hago?
Uno de los elementos que influyen es el conversor analógico digital. El PLC es en definitiva una máquina de unos y ceros. Esto significa que los valores analógicos necesitan ser codificados en un vector de 1/0 consecutivos. Estas conversiones se pueden interpretar en definitva como “cuentas”, que van entre un valor minimo “Val_m” y un valor máximo “Val_M”. Cuantas más cuentas, mayor será el valor analógico.
La clave de esto es leerse el datasheet de la tarjeta de entrada analógica e interpretarlo para poder hacer la conversión correspondiente.
Un ejemplo puede ser por ejemplo el de esta tarjeta de Wago:
Correspondencia entre corriente y cuentas
Leyendo la hoja de características podemos hacer una correlación “cuentas” y mA. Claro, nos falta tener la otra relación, que es la de bar – mA. Pero en este caso, suponemos que es simplemente una línea recta, donde 0 bar corresponde a 4 mA, y 5 bar corresponde a 20 mA.
| Valor medido (bar) | Valor medido (mA) | Valor en A/D |
| 0 | 4 | 0 |
| 1 | 7,2 | 6552 |
| 2,5 | 12 | 16384 |
| 3,5 | 15,2 | 22936 |
| 5 | 20 | 32760 |
Dentro Vídeo
Vistas estas notas, vamos a ver el vídeo donde os presento la instrucción LIN_TRAFO. Este método os será valido siempre que las señales sean lineales:
Más información
¿Qué te ha parecido? En realidad hay más formas de hacer conversiones en Codesys. ¿Cuál usas?
Para seguir aprendiendo te recomiendo que te suscribas al blog de Opiron, o que le eches un vistazo a los cursos disponibles.
Saludos 🙂
Soluciones Codesys
Codesys en Raspberry Pi
Programar una Raspberry Pi como si de un PLC se tratara. Realizar aplicaciones de automatización profesionales. Realizar aplicaciones interactivas con el mundo real y todo ello bajo un entorno de programación de ingeniería. ¿Suena bien? La combinación de Codesys en Raspberry Pi lo permite. Sigue leyendo.
Raspberry Pi
Como ya sabréis, una Raspberry Pi es un ordenador de placa reducida. Es bastante popular su uso en el ámbito doméstico, ya sea usándola como media center, centro de emulación de antiguas consolas o, incluso para hacer algunos proyectos de domótica. En este último caso, sin embargo, una carencia siempre ha sido la de no contar con entornos de ingeniería completamente profesionales para la realización de proyectos.
¿Qué sería posible si se pudiese combinar con una plataforma tan potente como es Codesys®?
Codesys ®
Si eres un habitual de nuestro blog, ya sabrás que se trata de una plataforma de ingeniería de automatización completa. Si no sabes qué es, te aconsejo hacer clic en esta entrada.
Dentro de su gama de productos, tenemos por un lado un entorno de ingeniería muy potente y muy profesional, ideal para hacer proyectos de ingeniería. Su programación se basa en IEC 61131-3, una potente normativa que permite programar dispositivos en múltiples lenguajes de programación y sin depender del hardware.
Por el otro, tenemos los runtimes, pequeños programas que permiten que un hardware sea compatible.
Combinación de Codesys en Raspberry Pi
La combinación abre un nuevo mundo de posibilidades para makers, ingenieros y programadores. La combinación permite por ejemplo, la programación de proyectos de automatización en Ladder o texto estructurado. También permite habilitar comunicaciones industriales, tales como EtherCAT o Profinet. O, por ejemplo, realizar interfaces de visualización funcionales y multiplataforma.
Próximas novedades
Como partners de Codesys® estamos preparando algunas novedades y esperamos que, en no mucho tiempo, podamos dar forma a algunos contenidos que, de buen seguro, os van a interesar.
Si te ha interesado este post y quieres sabe más, te sugerimos que visites la página promocional que hemos preparado en el siguiente enlace.
De Modbus RTU a Modbus TCP
Déjame adivinar. Buscas alguna solución para pasar datos de Modbus RTU a Modbus TCP, OPC u otros protocolos. En realidad, lo que necesitas es llevar datos de algún equipo Modbus RTU a un SCADA, a otro dispositivo…etc ¿Correcto? En este post te voy a dar algunas opciones.
Antes de nada, si buscas información genérica sobre Modbus, te recomiendo que leas nuestra serie de entradas sobre Modbus. Si ya lo tienes claro, quédate y sigue leyendo.
¿Por qué de Modbus RTU a Modbus TCP u otros protocolos?
Bueno, lo primero y más importante. ¿Por qué debería pasar de uno al otro? Hay muchísimas razones posibles. Sin embargo, en líneas generales, los casos más comunes son los siguientes:
- Necesitamos comunicar un equipo que sólo dispone de comunicación Modbus RTU, con otro equipo que sólo dispone de comunicación Modbus TCP.
- Necesitamos comunicar un equipo con Modbus RTU con un SCADA, HMI o similar.
- Quieres tener las ventajas de las redes Ethernet. Y es lógico, porque Modbus TCP aprovecha las ventajas de las redes Ethernet en cuanto a velocidad, simplicidad en la configuración, etc.
¿Qué opciones tenemos? Veamos algunas.
Opción 1: Soluciones basadas en hardware únicamente
Convertidores Modbus RTU a Modbus TCP. Se trata de una opción basada en hardware. Haciendo una simple búsqueda en Google se pueden encontrar múltiples ofertas, con múltiples funcionalidades, precios, etc.
En líneas generales, suelen tener varias opciones de comunicación de entrada (RS-232, RS-485, etc.) y salidas Ethernet. Si se van a montar en un cuadro o tablero eléctrico, no está de más que además sean montables por Rail DIN.
Son opciones económicas aunque luego necesitan más elementos de red para enviar datos a sistemas (tales como switches, etc.). Además, al ser opciones basadas únicamente en hardware, su configuración puede ser escasa, por lo que sus opciones pueden terminar resultando muy limitadas.
Opción 2: Soluciones basadas en software únicamente
Gateways basados únicamente en software. Pueden cumplir la función que se está buscando. Los mismos pueden instalarse sobre máquinas Windows y tener automáticamente un Gateway. Normalmente para este caso necesitarás complementar tu conversión con un conversor serie a usb.
La otra opción, es pasar de Modbus a OPC UA. Los servidores OPC permiten exponer datos de equipos Modbus (RTU o TCP) a clientes OPC. Esta opción tiene varias ventajas. Pero ya para este caso, te recomiendo leer esta entrada.
Opción 3: Soluciones hibridas entre hardware y software
Gateways que combinan hardware y software. Otra alternativa es utilizar nuestro Gateway basado en Codesys. El Gateway permitirá no sólo pasar de Modbus RTU a Modbus TCP. También permite enviar datos via OPC UA o incluso enviar datos directamente a un móvil, tablet o pc con interfaces personalizadas. Se tratará de una opción por lo tanto, también basada en hardware, multiprotocolo, económica y efectiva.
Conclusión, ¿Qué es mejor?
Depende realmente del caso. Las pasarelas son bastante estándar y relativamente simples de conseguir. El servidor OPC UA de Modbus es también una opción estupenda, sobretodo porque permite una configuración mucho más amplia, en cuanto a seguridad de comunicaciones, modelado de direcciones, etc. El Gateway basado en Codesys es una opción que combina cosas de ambos casos….
¿Tienes dudas? Envianos un email, estamos para ayudar 😉
Cómo crear tablas de Observación en Codesys
Hace un tiempo un alumno del curso online de Codesys me preguntó sobre cómo se podían crear tablas de observación en Codesys 3.5. No hay duda que es una consulta más que interesante, así que, ¿Por qué no publicar la respuesta en el blog? Bueno, en este tutorial haremos una explicación resumida sobre cómo lograrlo. A por ello.
¿Qué es una tabla de observación?
Empecemos por el principio. Las tablas de observación (O Watch List en Codesys), son listas de variables de proyecto que define un usuario en una vista con el propósito de monitoriearlas o forzarlas cuándo se trabaja en línea.
¿Y para qué sirven?
Pues lo dicho, puedes tener en una sola ventana aquello que necesitas monitorear. Vamos, que no tiene que ir buscando variable por variable lo que quiere monitorear, sino que con una vista simple, puede tener todos los datos que necesita revisar.
Por ejemplo, si haces un programa que controla varios aspectos de un proceso, puedes crear una tabla de observación con las variables más importantes, prescindiendo de todo aquello que realmente no te interesa observar.
¿Algo más?
En Codesys, además, es posible crear varias tablas de observación simultáneamente. Con esta funcionalidad, por ejemplo, podemos crear una tabla de observación para visualizar datos de un contador, otra tabla de observación para un regulador, etc.
Vamos, que podemos contextualizar la información en varias tablas, para que nos sea más fácil depurar el programa.
Vídeo de cómo crear tablas de observación en Codesys
Bueno, aquí un tutorial donde te explico a crearlas paso a paso. Let’s go!
¿Te ha resultado útil? Si te interesa seguir formándote en Codesys no dudes en contactarnos, además del curso online, ofrecemos cursos regulares de manera presencial. Si estás pensando en hacer un proyecto y buscas alguna consultoría también podemos ayudar. Será un placer hablar contigo!
Programación Orientada a Objetos en PLC’s y Automatización
La programación orientada a objetos en PLC’s y automatización no es muy popular. Sin embargo, sí lo es en entornos académicos e informáticos. ¿Qué implicaría usar POO en automatización?
¿Qué es la programación orientada a objetos?
Primera pregunta. ¿Qué es POO (Programación orientada a objetos)? Antes de nada, lo más importante es advertirte. Si ya programas PLC’, se trata de tener un enfoque diferente en la programación a cómo lo has hecho hasta ahora.
POO es un método de programación muy popular y usado sobretodo para programar aplicaciones de escritorio. Java, C++ o Delphi son ejemplos de lenguajes de programación orientados a objetos.
La programación orientada a objetos se explica mejor en su enfoque sobre la organización del software. En líneas generales, un lenguaje es POO si permite tener objetos, clases y subclases. Cada objeto es un pequeño procedimiento para hacer una tarea determinada.
¿Y qué es un objeto?
Tomando como referencia el mundo real, un objeto es todo aquello que nos rodea. Por ejemplo, un conductor, una silla o una moto. Cada objeto, tiene:
- Propiedades (por ejemplo, una silla es roja, grande…)
- Acciones asociadas (por ejemplo la moto puede acelerar, frenar etc.).
- Interactuar (por ejemplo, un conductor puede acelerar la moto, etc)
La analogía dentro de la automatización industrial se puede hacer con múltiples objetos y sus propiedades. Por ejemplo, un motor tiene propiedades como las rpm. También tiene acciones asociadas, como encenderse. Y también puede interactuar con otros objetos, como ahora un PID.
¿Por qué debería importarme si programo PLC’s?
Si eres uno de esos ingenieros de automatización que lleva toda la vida programando PLC’s es probable que seas escéptico al respecto. ¿Por qué sería beneficioso si llevo toda la vida haciendo aplicaciones que funcionan? Déjame nombrarte algunos de los beneficios que puede traer:
- Modularidad: Los programas son más flexibles y fáciles de mantener.
- Flexibilidad: Los códigos son más fáciles de rehusar.
- Simplificación: Bien usada, los programas pueden ser más simples.
En consecuencia de lo anterior, el ahorro de tiempo es una de las ventajas más significativas de su implementación en la automatización industrial.
Herramientas disponibles y más información
Hasta el día de hoy, era bastante poco común encontrar programación orientada a objetos en PLC’s o aplicaciones industriales y la razón era, sobretodo, la falta de herramientas disponibles.
Sin embargo, Codesys te permite la programación de PLC’s basadas en este método. Si te interesa este tema, te sugiero que nos contactes, dado que estamos preparando un curso específico.Te esperamos!. 🙂
Opiron Electronics, nuevo System partner de Codesys
Hoy os traemos una noticia que nos hace especial ilusión. Opiron Electronics S.A.S. es nuevo system partner de Codesys, la plataforma de la que hemos hablado durante tanto tiempo. Te contamos un poco más en estas líneas.
Acerca de Codesys
CODESYS es una plataforma de software de tecnologías de automatización industrial. Uno de los puntos fuertes de la plataforma es la herramienta de programación IEC 61131-3. La plataforma, entre sus muchas ventajas, permite programar PLC’s sin tener en cuenta el fabricante de los mismos. Otra ventaja muy destacada es que permite programar mediante varios lenguajes de programación, incluidos texto estructurado y ladder.
Además, la plataforma también dispone de amplias soluciones en lo que concierne a comunicación de dispositivos y a soluciones para Industria 4.0 y IIoT basadas en arquitecturas fog o cloud. Recomendamos leer esta entrada para ampliar información
¿Cómo puede ayudarme?
Las ventajas de Codesys son palpables:
- Si programas PLC’s, te permite programar sin depender del hardware, y basado en un sólido estándar como IEC 61131-3.
- Si estás a cargo de la automatización de una instalación, su implementación te ayudará a instalar, mantener y formarte en una sola plataforma. Con beneficios de ingeniería y económicos.
- Si desarrollas proyectos, su utilización va a permitirte entregar soluciones integrales en una plataforma. Control, comunicación y visualización.
¿Qué podemos hacer para ti?
Como Codesys System Partners podemos ayudarte de diferentes maneras. Por ejemplo, desde el punto de vista formativo, podemos ayudarte con:
También podemos ofrecerte proyectos de diferentes proporciones:
Más información
Si tienes ganas de probar, te quedas con dudas o simplemente tienes ganas de conversar, puedes informarte de más información en cualquiera de los siguientes enlaces:
¡Te esperamos! 😉
Programa PLC’s con Texto Estructurado
Llevas toda una vida programando aplicaciones de escritorio en lenguajes de alto nivel. Empezaste programando en Java o en C, pero a día de hoy eso te da igual, lo importante es que mientras programes, te sientas con cierta libertad para desarrollar las ideas. De hecho, te sientes capaz de programar cualquier cosa… ah, excepto eso de los PLC.
PLC’s, robots y ese mundillo
De pequeño habías pensado en programar robots y los PLC tienen su gracia… El enfoque es diferente al que estás acostumbrado y además te gusta la idea de poder controlar cosas en tiempo real. No recuerdas cuándo, pero un colega te habló de ellos hace tiempo.
Esos equipos que están en la industria y que controlan industrias enteras. Una vez tuviste uno cerca. Un colega te pidió ayuda porque estaba haciendo un programa y pensaste que sería pan comido.
Tu primera experiencia
Todavía recuerdas el momento en que abriste el primer programa y en lugar de encontrar instrucciones, viste contactos eléctricos por todos lados. “Espera, ¿Donde está el programa?” “Qué es esto?”… Recorriste el programa de arriba a abajo varias veces buscando algo con sentido, pero no encontraste nada. Experimentaste una frustración difícil de describir.
Al final, “pasaste” de programar esos equipos. Ni te sentías cómodo ni tenías ganas de aprender. De hecho, cuando empezaste a aprender te diste cuenta que había un montón de limitaciones. Tu cabeza no se adaptaba al esquema mental que te imponía Ladder.
Una cuestión personal
Lo anterior te molesta. Es una espina que llevas dentro. Primero, no entiendes por qué esas máquinas se tienen que programar todas en Ladder, no tiene ninguna lógica. Sientes que el lenguaje de programación es limitado y eso hace que todavía te molestes más.
Te imaginas programando en cualquier lenguaje de texto de alto nivel y ves posibilidades infinitas. Pero en fin, esto es lo que hay.
Tu revancha personal
“Si alguna vez aparece algo que me permita programar esos PLC como yo quiero, tendré mi revancha”. Te presento al texto estructurado, ST. Está y estará de moda porque permite programar PLC’s. En el siguiente post te contaré más.
Cursos de Codesys® In Company Diciembre 2017
Opiron Electronics se ha desplazado durante este mes de Diciembre a instalaciones de varios clientes en Barcelona y Alicante para dar cursos de Codesys In Company. La experiencia ha sido muy positiva tanto para los participantes como para Opiron.
¿En qué consiste la modalidad In Company?
Los cursos de Codesys In Company son cursos presenciales. Un instructor se desplaza hasta las oficinas de la empresa. Los mismos están compuesto por explicaciones, presentaciones PowerPoint, y ejercicios prácticos, que cada alumno realiza con su ordenador. El participante se encuentra en un entorno abierto y amistoso para facilitar la discusión y consultas.
Una de las grandes ventajas que tiene la modalidad In Company es que las empresas pueden solicitar una adaptación de los contenidos propuestos en los cursos. De esta manera, pueden adaptar el contenido del curso a sus necesidades específicas. Por ejemplo, la adaptación a una lengua determinada (inglés), hacer un refuerzo en una áre determinada (texto estructurado), etc.
Temario
En los cursos se han tratado temas teóricos tan interesantes como la normativa IEC 61131 y los diferentes lenguajes de programación contemplados entre otros. También se ha dado un enfoque práctico a la gestión y desarrollo de proyectos de automatización industrial.
Público Objetivo
Los cursos de Codesys in Company se dirigen a empresas que trabajen directa o indirectamente con el software. También apunta a profesionales que, sin estar directamente ligados al mundo de la programación de PLC’s, tengan que lidiar con ellos para sus proyectos. Por ejemplo, profesionales que desarrollen proyectos de comunicación, en el ámbito del IT, domótica, etc.
En general, los alumnos pueden ser tanto ingenieros informáticos, ingenieros de instrumentación, ingenieros de automatización, técnicos de campo, ingenieros mecánicos, entre otros.
¿Cómo puedo pedir un curso In Company para mi empresa?
Puedes contactarnos directamente mediante este formulario. La modalidad In Company brinda una experiencia única al participante, ya que se ofrece un modo de aprendizaje interactivo, donde se combinan teoría y prácticas enfocadas a casos reales.
Generador de funciones en Codesys
Muchas veces puede ocurrir que cuando se realiza cierta lógica en un programa de automatización, se necesite generar una variable que se vaya moviendo en el tiempo, como una entrada de caudal, conforme a una función matemática. En esta entrada te mostraremos cómo hacer un generador de funciones en Codesys.
La necesidad
Imagina que estás programando un proyecto, lo terminas, y luego tienes que probarlo con el simulador. ¿Cómo lo pruebas si no tienes ninguna fuente de datos ? En muchos proyectos vas a necesitar de funciones que generen datos para poder probar tu programa. Para ello, es interesante tener siempre un generador de funciones.
La situación ideal
Ya sabemos que en automatización hay miles de proyectos posibles. No es lo mismo programar una línea de llenado de cerveza, que controlar una máquina que pone etiquetas… Pero en general, todos los procesos tienen variables externas que están fuera de control, como por ejemplo caudales, temperaturas, etc. Y que más o menos pueden tener gráficas que se correspondan con funciones matemáticas, como senoidales, cuadradas, etc.
Para poder simular estos proyectos, lo ideal es contar con algún simulador de funciones parametrizable, es decir, con el que podamos elegir en todo momento el tipo de señal que queramos generar para probarlo con nuestra lógica.
Vídeo
Te traigo un vídeo a continuación donde podrás ver cómo hacer un generador de funciones parametrizable en Codesys. En el mismo verás también su funcionamiento.
¿Te gustaría descargar el proyecto?
Como has visto, en este proyecto vas a ver varios casos para desenvolverte en texto estructurado, listas de variables y también en programación multitarea.
Ahora, tenemos el proyecto listo para que lo descargues desde este enlace.
¿Existe alguna seguridad en tus PLC’s contra ciberataques?
¿Te has preguntado nunca si existe alguna seguridad en tus PLC’s contra ciberataques? ¿Te imaginas que alguien no autorizado pudiese acceder remotamente a los programas y manipularlos? No te quiero asustar pero no serías el primero… De hecho te unirías a una lista que cada día crece con mayor frecuencia.
¿Dónde estamos?
Puede que las anteriores preguntas te hayan chocado un poco y pienses que esto es imposible que ocurra, al menos en tu instalación. No es extraño que lo pienses, puesto que tradicionalmente los PLC sólo se han tenido que conectar a aplicaciones SCADA locales.
Sin embargo, la creciente necesidad de conectar máquinas con aplicaciones en Internet – IIoT y Industry 4.0- , generan la necesidad de mantener aplicaciones cada vez más seguras en el hardware. Y esto es porque el hardware en definitiva también es susceptible de sufrir ataques tales como virus o gusanos informáticos.
Ejemplos de ciberataques
Plantas de acero alemanas, centrales nucleares iraníes o incluso fábricas estadounidenses han sido víctimas en los últimos años de ciberataques que han corrompido los ataques de sus PLC.
Las consecuencias han sido diversas, pero en general podríamos citar el malfuncionamiento de los sistemas, e incluso la incapacidad de arrancar plantas, con las evidentes consecuencias económicas.
Codesys ®
Como sabes, Codesys ® puede ayudarte a conseguir objetivos a corto plazo que garanticen la seguridad de tus máquinas. Y Opiron Electronics puede ayudar a conseguir este objetivo. Con nuestros servicios te daremos diferentes formas para asegurar la integridad de tus equipos.
Por poner ejemplos, podemos poner protecciones adicionales que permitan encriptar la comunicación con los controladores Codesys ®, protege a los controlodares contra el acceso no deseado o incluso realizar una auditoría en tu planta para mejorar la seguridad de tu sistema de control.
Contáctanos
Opiron Electronics es especialista en Codesys ® en las regiones de España, Argentina y Latino América. Entregamos soluciones 100% confiables a nuestros clientes. Contáctanos!!