Ronaldo Tomazeli Duarte
Engenheiro de Pesquisa e Desenvolvimento, DLG Automação Industrial
ronaldo@dlg.com.br
Los esfuerzos de estandarización de las redes industriales han producido excelentes resultados, prácticamente eliminando protocolos propietarios y ofreciendo a los usuarios finales tranquilidad al permitir que equipos de distintos fabricantes se interconecten en red, con la garantía de interoperabilidad.
Para los fabricantes, la estandarización evitó costos enormes de integración observados anteriormente durante el pico de los protocolos propietarios.
Sin embargo de la estandarización mencionada, la heterogeneidad de las aplicaciones industriales impide que exista solo una especificación de red capaz de atender a todos los requisitos de instalación, seguridad, funcionalidades y desempeño. Así, el mercado presenta diversos estándares de redes industriales, tales como Profibus, Modbus, HART, Foundation Fieldbus y otras. Cada estándar ofrece una característica que lo vuelve mas adaptado a una aplicación específica.
Frente a esta situación, es común utilizarse redes diferentes en la misma fábrica y muy frecuentemente es necesario transferirse informaciones entre equipos conectados en redes distintas (e incompatibles).
Para viabilizar esta necesidad se utilizan equipos conocidos como “gateways” (portales), “bridges” (puentes), o conversores. Un Gateway integra dos o mas redes, y para tanto, debe poder transformar el formato de la información de manera conveniente.
El LMP-100 es un gateway Profibus DP / modbus RTU, o sea, dotado de recursos que posibilitan conectar a ambas redes. De manera mas especifica, el LMP-100 asume simultáneamente los papeles de esclavo en la red Profibus DP y de maestro en la red Modbus RTU, permitiendo que esclavos Modbus, tales como remotas, pantallas, entre otros, estén controlados por maestros Profibus, PLCs.
Figura - LMP-100
El LMP-100 es totalmente configurable por la red, a través de la parametrización prevista en la máquina de estados del Profibus. Todos los parámetros que rigen la operación del LMP-100 están descritos en el archivo GSD que acompaña el equipo.
Para mapear los datos entre las redes Profibus y Modbus, el LMP-100 define el concepto de “regla Modbus”, que puede clasificarse en reglas de entrada o reglas de salida. Las reglas de entrada especifican cuales variables deben ser leídas en un esclavo Modbus.
Las variables leídas en los esclavos Modbus se procesan y disponibilizan al maestro Profibus a través del mecanismo cíclico de cambio de datos del Profibus DP. Reglas de salida especifican las variables que serán descritas. Los valores a describirse también son enviados por el maestro Profibus a través del mecanismo cíclico de cambio de datos.
La configuración de una regla Modbus es extremamente sencilla, según se ve en la figura 1.
Figura - Configuración de regla Modbus
La regla presentada en la figura 1 indica al LMT-100 la necesidad de lectura de variables en el esclavo Modbus con dirección 2. Según la nomenclatura frecuentemente utilizada en direcciones de variables Modbus, tal regla indica que el LMP-100 hará la lectura de las variables 40004, 40005 y 40006 y exhibirá estos datos en la red Profibus a través del cambio cíclico de datos.
La configuración de reglas de salida se hace de la misma forma. Pero en las reglas de salida el LMP-100 efectúa escrituras en los esclavos Modbus, y para permitir que el equipo sea flexible para atender diversos escenarios, el mecanismo que controla el momento exacto de la escritura es configurable.
Por ejemplo, el LMP-100 permite que la variable sea actualizada en el esclavo automáticamente cuando se detecta un cambio en el valor enviado por el maestro Profibus. También es posible configurar el mecanismo a fin de que la variable sea escrita en el esclavo Modbus solamente bajo necesidad, lo qué es definido por el usuario.
Un diferencial importante del equipo es la cantidad de informaciones de diagnóstico disponible en la red Profibus. Cualquier fallo de parametrización o de operación en la red Modbus es indicada al maestro Profibus. Como la flexibilidad es el objetivo del equipo, existen dos maneras de colectar diagnóstico, permitiendo al usuario utilizar la que mejor se adapte al sistema. Una de ellas es el mecanismo nativo de diagnósticos extendidos del Profibus DP, y la otra es el envío de los datos de diagnósticos cíclicamente.
O LMP-100 é capaz de processar, no total, 38 regras Modbus, o que permite que uma grande quantidade de variáveis seja transferida por equipamento.
La configuración del LMP-100 es sencilla, siendo necesario solamente indicar cuales variables Modbus deben ser leídas y escritas. El LMP Wizard es un aplicativo Windows distribuido gratuitamente. La interfaz del aplicativo se ve en la figura 2.
Figura - LMP Wizard
O LMP Wizard presenta al usuario los parámetros de configuración del LMP-100 y, a través del ajuste de parámetros, la herramienta construye el mapeado de las variables Modbus, indicando la posición de estas áreas de memoria transferidas cíclicamente en la red Profibus. Además del mapeado, la herramienta analiza la consistencia de la configuración, indicando errores tales como direccionamiento, cantidad de variables mapeadas, etc.
El LMP Wizard elabora reportes en PDF consolidando la configuración del LMP-100. Los reportes pueden utilizarse en el proyecto de la aplicación y también como documento de la configuración de cada LMP-100 instalado en la planta.
A través de todas las funcionalidades descritas se puede concluir que el LMP-100 es un Gateway eficiente, de configuración sencilla, extremamente flexible y proyectado para atender a las mas diversas aplicaciones. En conjunto con el LMP Wizard, es una opción muy interesante para aplicaciones relativas al cambio de datos entre redes Modbus y Profibus.
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