PDF de programación - Conecte LabVIEW a Dispositivos Industriales,Redes, y PLCs

Conecte LabVIEW a Cualquier
PLC y Red de Trabajo Industrial

Agenda

• Generalidades de las Comunicaciones

Industriales

• ¿Porqué Conectar LabVIEW a PLCs y Redes de

Trabajo Industrial?

• Conectividad Básica de E/S Analógica y Digital
• Conectividad a Red de Trabajo Industrial
• Conectividad OPC

¿Qué son las Redes de Trabajo Industriales?

• Similar a cómo se conecta Ethernet
a PCs, impresoras, y servidores en
una oficina

• Comunicaciones industriales

conectan dispositivos industriales,
como PLCs, sensores, y actuadores

Redes de Trabajo Industrial
Comunes

•DeviceNet

•Profibus

•Modbus TCP

•Modbus Serial

•CANopen

•FOUNDATION Fieldbus

•Interbus

•CC-Link

•LonWorks

•HART

•ProfiNET

•EthernetIP

¿Porqué Conectar LabVIEW a PLCs y
Redes de Trabajo Industrial?

• Mediciones analógicas de alta velocidad
• Mediciones analógicas de alta resolución
• Análisis avanzado (filtrado digital, análisis de frecuencia)
• Visión
• Desempeño a la medida con tecnología FPGA

- Control de lazo cerrado a alta velocidad
- Procesamiento y análisis basado en FPGA

- Registro de datos
• Conectividad empresarial (publicación en Web, base de

datos)

Controladores de Automatización Programable
(PACs)
• Robustez y confiabilidad del PLC

• Capacidades del software de la PC

• E/S modular y diversa

• Optimizada para mediciones

3 Métodos para Conectar LabVIEW a Cualquier
PLC

E/S Básica

Analógica/Digital

Comunicaciones

Industriales

OPC

NI PACs

PLCs

Método 1: E/S Básica Digital y Analógica

• Económico, fácil, rápida y efectiva

• Disponible en todas las plataformas

• Opciones de E/S analógica y digital

• Usuarios de PLCs pueden integrar fácilmente E/S

analógica y digital a su código de escalera

• Permite a los PACs de NI actuar como dispositivos

inteligentes

• Tarjetas de DAQ con aislamiento pueden proteger

datos contra picos de voltaje, circuitos a tierra y ruido

Ejemplo: Llenado Automático de Latas en Aerosol

• El sistema PLC Allen-Bradley existente era

usado para automatizar el llenado de las latas
de aerosol

• Los PLCs no tenían la capacidad para realizar

mediciones de presión analógicas a alta
velocidad

• CompactRIO fue utilizado para mediciones de
presión de alta velocidad en ocho canales (2k
por canal)

• cRIO y AB PLC fueron integrados usando E/S

digital

Integración entre NI CompactRIO y Allen-

Bradley Control Logix con E/S Digital

Método 2: Redes de Trabajo Industrial

NI PACs, LabVIEW

Modbus
TCP/Serial

Modbus TCP/Serial

Gateways

PLCs, Redes de Trabajo Industrial,
Dispositivos/Sensores Inteligentes

Tarjetas de Comunicación

• CAN
• CANopen
• DeviceNet
• FOUNDATION Fieldbus
• Serial (RS232, RS422, RS485)
• PROFIBUS de Terceros (Comsoft)
• Soporte para PXI, PCI, PCMCIA, y

cRIO (CAN)

Tarjetas de Comunicación

• Ventajas

– Comunicación directa, determinística con el procesador

– Tiempo y sincronización con otra E/S (DAQ)

– API de alto nivel para LabVIEW y otros lenguajes de

programación

• Desventajas

– Muchos buses y protocolos no son soportados

– No disponibles en todas las plataformas NI (CVS, cFP,

cRIO)

Tarjetas DeviceNet

¡Nuevas Características!
• NI DeviceNet Configurator

– Encuentra y enlista dispositivos

y sus MAC IDs

– Lee archivos EDS para
proporcionar listas de
parámetros y conexión de E/S,
etc.

• NI DeviceNet Analyzer

– Monitorea la red de trabajo

DeviceNet

– Despliega mensajes con sus

parámetros

NUEVA Biblioteca CANopen de LabVIEW

• Trabaja con tarjetas CAN de
alta velocidad en PCI, PXI, y
PCMCIA

• Lo convierte a interfaces

maestras CANopen

• Totalmente compatible con el

estándar CiA DS301

• Complementa el controlador
de NI Softmotion para drives
de motor de Copley CANopen

Comunicación Serial y Modbus TCP

• Modbus TCP es el protocolo industrial más común

basado en Ethernet

• Protocolo simple que lee y escribe a registros

• Soporte nativo con LabVIEW 8 (DSC y RT)

• Biblioteca Modbus LabVIEW

• Esclavos Modbus TCP – cFP 1804 y 1808

Gateways de Terceros

• Amplia variedad de buses de comunicación y

protocolos soportados

• Basado en Ethernet

• Perfecto para sistemas que no son PXI, PCI, y

PCMCIA

Ethernet

Profibus
DeviceNet
EthernetIP
ControlNet

Página Principal de Buses y Protocolos de
Comunicación

www.ni.com/comm

Ejemplo: Agregando Visión para Optimización
de Procesamiento de Alimentos

– CVS requerido para calcular la masa/volumen del

alimento que pasa a través de la banda
transportadora

– SW de Cognex y DVT muy básico

– Conectividad Ethernet/IP era un requisito

Modbus TCP

EthernetIP

Demo: Usando un Gateway para Conectar
LabVIEW a un Sensor DeviceNet

Método 3: OPC (OLE para Control de
Procesos)

Windows PC

Ejemplo para una Arquitectura de Sistema OPC

Windows PC

Servidor OPC
Allen-Bradley

Servidor OPC

Siemens

Servidor OPC

Mitsubishi

DeviceNet

PROFIBUS

CCLink

OPC – Conectando LabVIEW a Cualquier PLC

Windows PC

EtherNet/IP

ProfiNet

CCLink

Servdor OPC
Allen-Bradley

Servidor OPC

Siemens

Servidor OPC

Mitsubishi

Variable

Compartida

LabVIEW

LabVIEW

DSC

PLCs

Dispositivo

OPC

Servidor OPC
Específico por

Dispositivo

Cliente OPC

NI PAC

ABCO Adiciona LabVIEW a Sistema de PLCs

“La facilidad con la que NI habla con el hardware Allen-Bradley me
ahorró tiempo valioso en este trabajo crítico”
Arif Bustani, ingeniero electricista de ABCO

• Sistema de prueba de frenos ABS

• PXI para mediciones codificadas de alta

velocidad

• Agregada a la Línea de Ensamble existente

con PLCs de Allen-Bradley

• OPC usado para comunicación entre PXI y

PLCs de Allen-Bradley

Demo: Conectando LabVIEW a un PLC
Micrologix con OPC

Windows

DF1

RS-232

Servidor OPC DF1

Allen-Bradley

Servidor OPC
Kepware

Allen-Bradley
Micrologix PLC

LabVIEW DSC

Conectividad PLC

Nivel de Dificultad de Integración

Resumen

• E/S analógica y digital básica

• Comunicaciones industriales nativas

• OPC

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