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Arquitectura integrada en acción (página 2)




Enviado por Pablo Turmero



Partes: 1, 2

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Nueva Iniciativa de Sincronización de Tiempo de Precisión
Common Industrial Protocol (Protocolo Industrial Común (CIP)
DeviceNet
EtherNet/IP
(Gp:) Servicios de Sincronización de Tiempo IEEE 1588-2002
(Gp:) +

Extensiones de CIP para aplicaciones que requieren sincronización de tiempo de precisión
Sincronización de Línea en Tiempo Real para minimizar la Acumulación
Coordinación de Alta Velocidad para rechazo de partes > 1000 Partes/min

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(Gp:) “Son las 8:00”

(Gp:) “Son las 8:00”

(Gp:) “Son las 8:00”

(Gp:) “Son las 8:00”

Fundamento de NetLinx: Productor/Consumidor
Fuente/Destino
Con frecuencia se les conoce como “Maestro/Esclavo”
(Gp:) “Son las 8:00”

(Gp:) Productor/Consumidor
También conocido como “Editor/Suscriptor”
contiene todas las capacidades Fuente/Destino, además de capacidades adicionales para una eficiencia mejorada

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Controlador
Variador1
Sensor
Variador3
Variador2
Adquisición de Datos
HMI
Ejemplo de Control – a la “Antigua”
E/S Analógicas
Extremadamente Ineficiente – Ejemplos de la Vieja Tecnología de Redes – RIO, Profibus, Interbus S

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Controlador
Variador1
Sensor
Variador3
Variador2
Adquisición de Datos
HMI
E/S Analógicas
Ejemplo de Control utilizando NetLinx
Cambio-de-Estado – El sensor produce datos sólo cuando el objeto está presente.
Cíclico – Las E/S Analógicas pueden enviar un valor (presión) cada 50 ms, y otro valor (temperatura) cada 500 ms
Multidifusión – consumo simultáneo de datos.

Manejo de Datos Extremadamente Eficiente

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Nivel de Información
(EtherNet/IP)
Nivel de Dispositivo
(DeviceNet™)
Estación HMI
(Gp:) 24vdc
(Gp:) 509 -BOD

E/S Modulares
E/S Bloque
Micro Drive
Nivel de Control
(ControlNet™)
Gateway o Dispositivo de Vínculo
PC de Soporte a Dispositivo Programable
Arrancador de Motor
Micro PLC
Interface de Operador
Variador
Gateway o Dispositivo de Vínculo
PC de Mantenimiento
PC Desktop
Controlador
Acceso a cualquier dato, donde sea, cuando sea (Diseñar, Operar, Mantener)
Arquitectura NetLinx
Controlador
Ultra 100

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Estándares

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“De Internet a DeviceNet”
Información
Dispositivo Discreto
Automatización y Control
Dispositivo de Proceso
Arquitectura NetLinx – Sumario
Basado en estándares de redes abiertas
Soporte global multi-fabricante
Utiliza el modelo de comunicación Productor/Consumidor
Conjunto de servicios que son independientes del medio
Conectividad abierta a través de toda la empresa
Migración Conectividad con sistemas antiguos

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VersaView CE
– RSView ME
– Servicios de Terminal

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VersaView 1500P

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Arquitectura Integrada – Logix
Controlador E/S Distribuido FlexLogix
SoftLogix para control de Platforma Abierta
Control con Información y Visualización
Centro de Datos
ControlLogix para Desempeño, Escalabilidad
Multiprocesamiento
Redundancia
Puenteo entre redes
Integración de Movimiento/Variador/Proceso

ProcessLogix DCS
DB de Tag Universal y HMI
DriveLogix
Control Distribuido de Variador
CompactLogix para Valor basado
en control independiente

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Control Integrado de Variadores
Personaliza la arquitectura del sistema de control para cada aplicación
Arquitectura Flexible de sistema de control para control Centralizado, Distribuido y de Variador Incorporado

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Control Integrado de Movimiento
¿Qué puede hacer su negocio con el tiempo adicional?
¿Qué tan rápidamente puede hacer llegar su máquina al cliente?
¿Qué tan pronto puede usted trabajar en su próximo proyecto?
Kinetix
The new science of integrated motion
72% En Ahorro de Tiempo

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Control Distribuido
Base de Datos Global
Redundancia
Control Determinístico
HMI Integrada, herramientas
Conectividad Integrada de Foundation Fieldbus
Algoritmos de Control de Procesos
Control de Procesos Dedicados
Control Multidisciplinario Lógica de Alta Velocidad
Redundancia
Arquitectura escalable
Conectividad Foundation Fieldbus
Una plataforma para aplicaciones de proceso, de movimiento, discreto y de variadores
Editores de Function Block Diagram (Diagrama de Bloque de Función y Gráfica de Flujo Secuencial)
Control Integrado de Proceso
Hardware, Software y Red Compartidos
Amplio Rango de E/S Analógicos
Chasis
Módulos de comunicaciones
RSBatch y RSView SE para Procesos
ProcessLogix
ControlLogix

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HAL (Interface con Hardware)Procesadores, Comunicaciones a Bordo, Backplane
El Concepto Logix OS
Núcleo de Sistema Operativo
Manejo de Memoria, Manejo de TareasServicios de Comunicación
API (Conjunto de Instrucciones)
Booleano, Archivo, Computar, Movimiento, Procesos, Variadores, Comunicaciones, Diagnósticos
Programas de Aplicación
RSLogix5000LD, FBD, ST, SFC

ControlLogix FlexLogix SoftLogix CompactLogix DriveLogix

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Sistema Operativo Logix5000
Logix5000 utiliza un sistema operativo multitarea basado en símbolos
Modelo de tareas que cumple con IEC61131-3
Soporte para hasta 32 tareas separadas
Las tareas periódicas / eventos soportan 15 Niveles de Prioridad
Cada tarea puede invocar hasta 32 Programas

(Gp:) System Task
(Gp:) Motion Task
(Gp:) Fault Task
(Gp:) User Task
(Gp:) Password
(Gp:) Configuration
(Gp:) Status
(Gp:) User Task
(Gp:) Password
(Gp:) Configuration
(Gp:) Status
(Gp:) User Task
(Gp:) Watchdog
(Gp:) Configuration
(Gp:) Status
(Gp:) Program
(Gp:) Program
(Gp:) Program
(Gp:) Program
(Gp:) I/O Data
(Gp:) array[x]
(Gp:) float
(Gp:) int
(Gp:) struct
(Gp:) struct array[x]
(Gp:) Global Data
(Gp:) struct array[x]
(Gp:) array[x,y,z]
(Gp:) Program
(Gp:) Program
(Gp:) Fault Routine
(Gp:) if A=12 then B
(Gp:) subroutine
–| |——( )–
(Gp:) subroutine
–| |——( )–
(Gp:) subroutine
–| |——( )–
(Gp:) subroutine
–| |——( )–
(Gp:) Local Data
(Gp:) Main Routine
(Gp:) Logix5000 Controller

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Características de Datos de Controlador
Soporte de tipos de datos definidos por IEC61131
Direccionamiento Simbólico (Tag)
Estructuras que proporcionan encapsulamiento de datos
Las tablas de datos con diferentes “alcances” proporciona aislamiento entreprogramas
Arreglos de datos (1,2,3 dimensional)
Tags con Características Avanzadas
Tipo de tag
Tipo de Datos
Espacio para Nombre
Formato de Display
Nombre Simbólico
Descripción
Tipos de Datos Soportados (Atómico, estructuras de producto y estructuras definidas por el usuario)
Matrices Tridimensionales

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Los datos y las E/S son direccionadas utilizando Dirección Simbólica que cumple con IEC61131-3
Almacenados en el Controlador para permitir acceso a datos a través de la red a través Nombres de Tag
Los datos pueden ser referenciados utilizando tag “Alias”
Proporciona flexibilidad para dar nombre a los datos de forma diferente, dependiendo de su uso
Permite que el programa sea desarrollado sin conocer la distribución de las E/S o la memoria
Nombre de Tag
Nombres de Tag de 40 caracteres (Igual que RSView)
1er caracter comienza con Alpha o “_”
Los siguientes 39 caracteres Alpha, Numéricos o “_”
No son sensibles a mayúsculas o minúsculas
Descripción de Tag/Comentario
120 caracteres danuna descripción más
significativa
Almacenada fuera de línea en disco
El Tecleo Anticipado / Auto-llenado deTag optimiza el proceso de desarrollo
Direccionamiento Simbólico en el Controlador
(Gp:) Descripción
(Gp:) Referencia de Tag
(Gp:) Referencia de Base
(Gp:) Sugerencia de Herramienta

Tecleo anticipado de nombre de Tag

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Diseño de Distribución de Sistema
Diseño Eléctrico
Desarrollo de Programa
Arranque de Máquina
Enfoque de Sistema de
Control Típico
Funcionamiento y colocación
De Dispositivo Eléctrico
Direcciones I/O de todos los Dispositivos
(Gp:) Diseño de
Distribución
de Sistema
(Gp:) Diseño Eléctrico
(Gp:) Desarrollo
de Programa
(Gp:) Arranque
de Máquina
(Gp:) Enfoque
Logix

(Gp:) Funcionamiento y colocación
De Dispositivo Eléctrico

(Gp:) Direcciones I/O de todos los Dispositivos

Logix Facilita la Ingeniería Coincidente
Reducción Estimada en 25 – 40% del esfuerzo en diseño inicial …
Ahorro adicional de 25% en tiempo recurrente de ingeniería

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(Gp:) ROW
(Gp:) DEPTH
(Gp:) HEIGHT

Estructuras y Matrices de Estructuras
Crée tipos de datos definidos por usuario que imitan a sus dispositivos
Crée nombres de tags para memoria según lo requiera sin el lastre del direccionamiento de la memoria física
Proporciona código auto-documentado que es más fácil de desarrollar y mantener
Utilice matrices para guardar tablas de información en hasta 3 dimensiones (como en la vida real)
ejemplo: Cuarto de tanques con 4 hileras de tanques, 3 al fondo, dos tanques de altura de estiba

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Soporte Multi-Lenguaje RSLogix 5000
Totalmente integrado con otros lenguajes dentro de RSLogix 5000
Existe como parte de RSLogix 5000, utiliza la base de datos existente, estructura, de menú, organizador de controlador, configuración de E/S, etc.
Disponible como una opción a versiones mini y estándar e incluido con Professional
Las rutinas LD, FBD, SFC, ST pueden coexistir con otros tipos de rutina en el mismo controlador
Una rutina de cualquier lenguajepuede llamar a otras rutinas SFC, ST, LD o FBD
Funciona con la herramienta Logix5000 para soportar carga/descarga derutinas desde el procesador
Todos los lenguajes son nativos aLogix5000
Lenguajes que cumplen con IEC61131-3

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Arquitectura Integrada – Visión

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Soluciones de Software
(Gp:) Operar

Diseñar
(Gp:) Mantener

RSLinx
RSView32
RSWire
RSLogix
Compliance Track
Scheduler
PlantMetrics
RSSQL
RSNetWorx
RSViewEnterprise
RSView MachineEdition
RSTune
RSMACC
RSGuardian
RSNetWorx MD
RSEmulate
Arena
RSTest Stand
Historian
RSPower32
Entek
Automation Desktop
Control PlannerSimulator
MAXIMO/CMMS
Administración de Cambios
Diagnósticos
Soporte de Dispositivos
Monitoreo de Condición
RSEnergy – PEMS

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Soluciones Basadas en Componentes
La solución típica basada en componentes crea huecos y traslapes en la funcionlidad
Interface de Operador
PLC
Servidor de Alarmas
Servidor de Datos
Servidor de Lotes
Servidor de Historia
Modelo de Datos
Reportes Históricos
Priorización
HMI de Supervisión
MES
E/S

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Los Costos de la Integración
Dinámicas de Mercado
40% de los presupuestos asignados a Informática se invierten en la integración
Fuente: Gartner Group
…lo que implica que los negocios gastaron $900 Billones en integración en 2002

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Sistema Habilitado para FactoryTalk
Las piezas pueden funcionar independientemente, pero al ser reunidas, conforman un sistema de manufactura altamente integrado
(Gp:) `
(Gp:) FT Live Data
(Gp:) FT Diagnostics
(Gp:) FT Audit
(Gp:) FT Portal
(Gp:) FT Data Model
(Gp:) FT Directory

(Gp:) RSTestStand
(Gp:) RSLinx
(Gp:) RSHistorian
(Gp:) RSScheduler
(Gp:) RSPlantMetrics
(Gp:) `
(Gp:) RSMACC
(Gp:) RSSQL
(Gp:) RSViewSE
(Gp:) RSProduction Portal
(Gp:) RSBatch
(Gp:) RviewME
(Gp:) ERP integration
(Gp:) RviewME
(Gp:) RSAutomation
Desktop

FactoryTalk elimina los huecos y los traslapes de funcionalidad al aportar servicios comunes (como seguridad, diagnósticos y acceso a datos en tiempo real) y al permitir que los recursos de planta (como son tags, displays y alarmas) sean compartidos a todo lo ancho de las instalaciones productivas.  
FactoryTalk proporciona soluciones basadas en componentes
Se beneficia de solución altamente integrada
Flexibilidad de sistema tradicional basado en componentes

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FactoryTalk™
La Empresa Integrada
FactoryTalk es una plataforma escalable de información relativa a la manufactura que integra sistemas de control en toda la planta y conecta la empresa con las instalaciones de producción.
Integración sin fisuras con software de oficina
Manejo de información
Control de Procesos
Control a Nivel de Dispositivo
Diseño y Documentación
Lógica
Comunicaciones
Visualización

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FactoryTalk™ se trata del Valor del Cliente

Capacidades FactoryTalk™ disponibles ya
FactoryTalk™ Directory
FactoryTalk™ Live Data
FactoryTalk™ Diagnostics
FactoryTalk™ Audit
FactoryTalk™ Portal
(Gp:) Proporciona un directorio común de recursos de la fábrica para que los cambios al sistema de automatización sean actualizados automáticamente a través de las aplicaciones habilitadas para FactoryTalk

Integrar: FactoryTalk permite definir los recursos de la planta una vez (tags, display, etc.) y luego permite acceso simultáneo a aquellos recursos que cruzan las fronteras del sistema.

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Diseño Tradicional de Base de Datos
Los sistemas tradicionales a menudo significan replicación de datos
Muchas bases de datos dispares.
Base de Datos de
Tag
Base de Datos de
Tag
Base de Datos de
Tag
Cliente de Datos
Cliente de Datos
Cliente de Datos
Datos Centralizados
Una forma de solucionarlo es una base de datos central
Un sólo punto de fallas
Nombres ingresados en múltiples lugares
Base de Datos de
Tag
Cliente de Datos
Cliente de Datos
Cliente de Datos
Replicación de Datos
Base de Datos de
Tag
Base de Datos de
Tag

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Diseño de Directorio FactoryTalk – Federación
Los datos permanecen distribuidos en su ambiente original, nativo (como es el caso de un controlador)
Los clientes que necesitan datos utilizan el directorio
El directorio actúa como un servicio de búsqueda
Los datos son “federados”, no duplicados
Los datos son distribuidos vs. centralizados
Este modelo es utilizado hoy en día para tags y displays
Futuro: Alarmas and eventos, parámetros de seguridad, etc.
Base de
Datos
de Tag
Cliente
de Datos
Cliente
de Datos
Cliente
de Datos
Problemas de Clientes Que Están Siendo Resueltos por FactoryTalk Directory Hoy…
Base de
Datos
de Tag
Base de
Datos
de Tag

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Problema: Desarrollo Tradicional HMI de Tags
1. Crée tags PLC en el editor de control de lógica, como RSLogix™.
2. Exporte tags de un programa de lógica a un archivo y luego importe el archivo de tag a un editor HMI.
3. Duplique cualquier cambio hecho en el editor PLC en el software HMI.
4. Mientras, los controladores adicionales y otros tags de dispositivo son importados al software HMI y continuan manejando los procesos de exportación/importación y sincronizando múltiples bases de datos de tags. ¡Si tiene usted datos almacenados en dos sitios, siempre están equivocado en uno!

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Solución: Compartir Tags (Utilizando FactoryTalk Directory)

2. Utilice los tags creados en el programa PLC directamente en el HMI sin crear una base de datos de tags HMI.
1. Programe tags de PLC tags utilizando RSLogix y luego guarde el proyecto.
Los Tags residen en el Controlador
Nuevos Tags disponibles de inmediato

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Problema: Mantenimiento de displays en todos lados
1. Exporte el display gráfico a un archivo.

4. Edite cada display en línea, o tome el sistema fuera de línea y copie los proyectos a cada computadora.
3. Actualice y maneje displays en cada estación.
2. Importe el dipslay gráfico a uno o más de proyectos HMI en múltiples estaciones.

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Solucion: Compartiendo un Display (Utilizando el Directorio FT)
1. Desde cualquier display genérico, haga la referencia de cualquier display en el sistema.
2. Simplemente edite el display gráfico y los cambios se reflejan en todo el sistema.

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Las capacidades de FactoryTalk™ que están introduciéndose son:
FactoryTalk™ Directory
FactoryTalk™ Live Data
FactoryTalk™ Diagnostics
FactoryTalk™ Audit
FactoryTalk™ Portal
(Gp:) FactoryTalk Live Data da acceso confiable, a toda la empresa, a información de manufactura en tiempo real.

FactoryTalk™ se Trata del Valor del Cliente
Comunicar. FactoryTalk transforma los datos de la planta en información útil y la entrega a la gente que la necesita, desde los ingenieros de mantenimiento al personal de planificación de la empresa.

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Solución FactoryTalk™ Live Data
El cliente FactoryTalk Live Data se extiende a OPC-DA para proporcionar:
Tolerancia a fallas y redundancia
Conexión/desconexión/Reconexión sin fisuras
Eliminación de tiempos de espera DCOM prolongados
RSLinx Enterprise
Servidor de Datos
de Terceros
Servidor RSView Tag
Servidor PLX OPC
Servidor FT
Servidor FT
Servidor FT
OPC
Cliente RSView
Cliente
FT
RSSQL
Cliente
FT
RSBatch (futuro)
Cliente
FT
Protocolo FactoryTalk Live Data
(Gp:) OPC Interface

(Gp:) OPC Interface

(Gp:) OPC Interface

FactoryTalk
Directory
ERP
DCOM protocol

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ViewAnyWare Software Común Independiente de Hardware
Computadora
VersaView CE

PanelView Plus
Computadora
Versa View
Win 2000/XP

Servidor Sencillo
Multi-Cliente
Reduce el costo total de propiedad
Mejora la productividad
Apariencia, sensación y navegación comunes
Aprendizaje de una herramienta para todas las aplicaciones HMI
Escalabilidad a través de plataformas
Portabilidad de aplicación
Carga/descarga a través de redes mediante portales
Modo Test Run (Ejecución de Prueba)
Bibliotecas y Parámetros
RS-View Studio
Servidor Sencillo
Multi-Cliente

MobileView

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Plataformas de Hardware ViewAnyWare
Plataformas RSView
Machine Edition

Plataformas RSView
Supervisory Edition

PanelView Plus
VersaView
(Windows 2000/XP)
VersaView
(Windows 2000/XP)
MobileView
(Windows CE)
Clientes
Servidores
VersaView CE
(Windows CE)
VersaView
(Windows 2000/XP)
Plataformas Abiertas
Plataformas Dedicadas
VersaView CE
(Windows CE)

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Arquitectura Integrada – El Valor de Uno – Claramente Diferente
Utilice lenguaje de programación basado en un tag, para control secuencial, de movimiento, de proceso y de variadores para ahorrar hasta 40% de tiempo de programación
Reduzca tiempo de diseño con integración fácil y rápida de E/S de Allen-Bradley y dispositivos
Obtenga los datos correctos hacia y desde su sistema de control para ayudar a hacer las decisiones correctas de negocios en el momento correcto
Ahorre tiempo y dinero a través de soluciones de problemas simplificados y mantenimiento
Arquitectura Integrada – Stand 331
Publicación IA-BR002B-EN-P

Partes: 1, 2
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