Los sistemas
de control múltiple se usarán para procesos complejos. Estos sistemas de
control pueden ser PLCs, pero otros controladores incluyen robots, terminales
de datos y computadores. Para que estos controladores trabajen juntos, deben
tener capacidad para comunicarse. En este artículo discutiremos las técnicas de
comunicación entre computadores, y cómo se aplican a los PLCs.
Las
comunicaciones de datos se vienen desarrollando desde el siglo XIX cuando las
máquinas de telégrafo se usaron para transmitir mensajes simples usando código
Morse. Este proceso se automatizó con máquinas de teletipo que permitían a un
usuario escribir un mensaje en un terminal, y los resultados se imprimen en un
terminal remoto. Además, el sistema telefónico comenzó a emerger como una gran
red para usuarios interconectados. A finales de los años 50, Bell Telephone
introdujo las redes de comunicación de datos, y Texaco comenzó a usar
supervisión remota para controlar y automatizar una planta de polimerización.
Por los años sesenta los sistemas de teléfono y comunicación de datos
comenzaron a usarse juntos. En los años 60 y 70 se comenzaron a desarrollar
técnicas modernas de comunicación de datos. Esto incluye la primera versión de
internet, llamada ARPANET. Antes de los 80 la configuración más común de las
computadoras era sistemas centralizados con terminales de datos remotos,
conectados mediante una línea de datos serie. En los años 80 el computador
personal comenzó a desplazar al computador central. Como resultado de ello, las
redes de alta velocidad comenzaron a desplazar las comunicaciones serie dedicadas.
Como ejemplo
de un sistema de control en red vemos el
de la figura con la que iniciamos el artículo. El computador y el PLC se
conectan con una conexión RS-232 (datos serie). Esta conexión solamente puede
conectar dos dispositivos. Devicenet se usa por el computador para comunicar
con varios actuadores y sensores. Devicenet puede soportar hasta 63 actuadores
y sensores. Las entradas y salidas del PLC se conectan como normal al proceso.
El cable
RS-422 usa un bucle de corriente de 20 mA en vez de niveles de voltaje. Esto
hace el sistema más inmune al ruido eléctrico, así que el cable puede tener una
longitud de hasta 1000 m de longitud. El standard RS-423ª usa un nivel de voltaje diferencial a
través de dos líneas, haciendo el sistema más inmune al ruido eléctrico,
permitiendo así cables más largos. Para proporcionar comunicaciones serie en
dos direcciones estos circuitos deben conectarse en ambas direcciones.
RS-232
El standard
RS-232c se basa en voltaje bajo/falso entre + 3 a + 15 V, y un voltaje alto/verdadero
entre – 3 a – 15 V (+/- 12 V se usa comúnmente).
Muchos
procesadores de PLC tienen un puerto RS-232 que normalmente se usa para
programar el PLC.
Funciones ASCII
Las
funciones ASCCI permiten a los programas manipular strings en la memoria del PLC.
Comunicaciones paralelo
Las
transmisiones de datos paralelo transmitirán múltiples bits al mismo tiempo
sobre múltiples conductores. Esto permite tasas de transmisión de datos más
rápida, pero los conectores y cables llegan a ser más largos, más caros y menos
flexibles. Estas interfaces todavía usan hand-shaking para controlar el flujo
de datos.
Estas
interfaces son comunes en cables de impresoras de computadoras y cables de
interfaces cortos, pero no son extraños en un PLC. Una lista de interfaces
comunes son las siguientes:
- Interface de impresora Centronic – Esta es la interface común de impresoras usada en la mayoría de las computadoras personales. Se hizo popular por la compañía de impresoras desaparecida Centronic.
- GPIB/IEEE-488 - (General Purpose Instruments Bus). Este bus fue desarrollado por Hewlett Packard Inc. Para conectar instrumentos. Todavía es una opción disponible en muchos nuevos instrumentos.
Bibliografía:
Automating
Manufacturing Systems with PLCs. Hugh Jack 2003
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