Diseño de Red en Anillo DLR Ethernet/IP 1(Arquitectura de Control y Elección de Equipos)

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Con la introducción y los conceptos básicos, que hemos adquirido en las anteriores entradas del blog, ahora vamos a proceder a realizar el diseño de una Arquitectura de Control basada en una Red de Anillo DLR.

Aunque lo veremos en otra entrada con más profundidad (Diseño de Sistemas de Control), deberíamos comentar que en el flujo de trabajo habitual en el diseño de un Sistema de Control, lo primero es definir un Esquema Funcional, en el que definamos las tareas a realizar por los equipos/máquinas a automatizar, y además tendremos en cuenta otros factores, como pueden ser la estandarización del cliente, el número de señales a implementar….y de todo esto surge la Arquitectura de Control, precisamente de esto último trata este post, siendo la arquitectura diseñada la siguiente:

Arquitectura_DLR1

Como se puede observar, hemos elegido una Red en Anillo DLR basada en Ethernet/IP, con un PAC con periferia de E/S descentralizada.

Para empezar y resumiendo, nuestro Sistema de Control pretende automatizar y monitorizar una instalación que dispone de cinco zonas:

  • Zona 1. Se realizará el control de toda la instalación mediante un PAC (PLC) CompactLogix 1769-L24ER QB1B que dispone de 16 ED y 16 SD. Además en esta zona se equipará un switch FL SWITCH 7008-EIP que interconectará el anillo DLR con la Red Local, pudiendo así a través de él, realizar el mantenimiento de la red DLR, sin necesidad de abrirla.
  • Zona 2. Periferia Descentralizada, mediante cabecera de doble puerto con 8 ED.
  • Zona 3. Periferia Descentralizada, mediante cabecera de doble puerto con 8 ED.
  • Zona 4. Periferia Descentralizada, mediante cabecera de doble puerto con 8 ED.
  • Zona 5. Periferia Descentralizada, mediante cabecera de doble puerto con 8 SD.

1. Elección de Equipos Ethernet/IP.

Podemos realizarlo de varias formas:

  • Eligiendo equipos que por nuestra experiencia en proyectos anteriores reúnan los requisitos necesarios.
  • Consultas a fabricantes.
  • Búsqueda en la página web de la ODVA (Organización que gestiona el protocolo CIP y DLR, además de la red Ethernet/IP).

Nos vamos a centrar en este último método, para así adquirir conocimientos de la ODVA y de la información que podemos obtener de esta organización, necesario esto para redes basadas en protocolo CIP y DLR.

Un tema a tener en cuenta, son las prestaciones que deben reunir los dispositivos que elijamos, siendo las más importantes:

  • Al menos uno de los dispositivos debe disponer de la funcionalidad de supervisor de anillo.
  • Todos deben disponer de doble puerto (Tecnología de interruptor incorporado EtherNet/IP).

Para comenzar, en el siguiente enlace disponemos de una herramienta de búsqueda por tipo de dispositivo:

Búsqueda Productos Ethernet/IP ODVA

Arquitectura_DLR5

1.1 Búsqueda de switch que soporte DLR.

Buscamos en el apartado “Communications” un switch que soporte protocolo DLR y nos decidimos por un equipo de la marcha Phoenix Contact (FL SWITCH 7008-EIP).

Arquitectura_DLR4

Switch Ethernet/IP DLR

Arquitectura_DLR6

En la página anterior podemos consultar todos los datos principales del equipo y si fuera necesario ampliar la información, lo podremos realizar en la propia web del fabricante, pudiendo obtener el manual de instalación, configuración y fichero CAD entre otros.

Web fabricante FL SWITCH 7008-EIP

1.2 Búsqueda de PAC (PLC) con Doble Puerto.

Entre los PAC que encajan en nuestro Sistema de Control y que soportan DLR, nos decidimos por un CompactLogix 1769-L24ER QB1B de la familia 1769-L2 de Allen Bradley.

Arquitectura_DLR3

PAC (PLC) Doble Puerto

Arquitectura_DLR7

1.3 Búsqueda de Cabecera de Comunicaciones de Periferia de E/S Descentralizada con Doble Puerto.

Para este dispositivo, podemos buscar en dos categorías:

  • “Communications Adapter”.

Arquitectura_DLR4

  • “I/O”.

Arquitectura_DLR9

 Para la periferia descentralizada, nos decidimos por la familia POINT I/O de Rockwell Automation.

Cabecera Periferia E/S Doble Puerto

Arquitectura_DLR11

2. EDS (Electronic Data Sheet) de los dispositivos.

Para terminar, debemos indicar que es necesario disponer de las EDS (Electronic Data Sheet) de los dispositivos que vayamos a implementar en nuestro Sistema de Control, las “EDS” las veremos con mayor profundidad en futuras entradas. Las podemos obtener de tres maneras:

  • Descargándonos el fichero comprimido con todas las certificadas por la ODVA en el siguiente enlace. EDS ODVA.
  • Búsqueda selectiva por fabricante y referencia de producto. Búsqueda EDS ODVA.
  • Descarga en web del fabricante.

 3. Equipos Supervisores del Anillo.

Como comentamos más arriba, en el diseño del anillo y elección de dispositivos, debemos tener en cuenta que al menos uno de ellos debe disponer de la funcionalidad de supervisor de anillo, en este caso tanto el switch como el PAC disponen de ella.

Continuaremos en la siguiente entrada “Diseño Red en Anillo DLR Ethernet/IP 2 (Direccionamiento IP y Configuración FL SWITCH 7008-EIP)”.

Saludos!!!.

Documentación de interés

Guía Ethernet/IP ODVA

Fuentes:

www.odva.org

Rockwell Automation
Phoenix Contact

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