REDES DE COMUNICACION

REDES DE COMUNICACION

Despues de la introduccion y explicacion del profesor, contestar las siguientes preguntas, ampliando la informacion si fuese necesario.

•  ¿Cual es la funcion de las comunicaciones industriales?

Las comunicaciones industriales permiten el flujo de informacion del controlador a los distintos dispositivos, como detectores y actuadores, a lo largo de todo el proceso de produccion.
Al tener un gran tamaño los procesos a automatizar requieren gran cantidad de cable entre el automata y los actuadores.

• ¿Que tipo de alternativas de comunicacion existen para comunicar los diferentes dispositivos que forman un sistema industrial?

Actualmente, existen diferentes alternativas para comunicar los dispositivos de un sistema industrial:
Cableado clasico: Los captadores se cablean hilo a hilo a las entradas del automata por borneros de tornillo y las salidas se cablean a los preactuadores.  
Sistemas de precableado: Los modulos de entradas y salidas de alta densidad tienen una seria de conectores donde se enchufan unos cables de conexion que en el otro extremo se conectan  unos buses de precableado a tornillo, donde se pueden conectar los cables de actuadores y preaccionadores 
Entradas y salidas distribuidas: Consiste en la disposicion de cajas de entradas y salidas distribuidas a lo largo de la instalacion, con las que el automata se comunica con un modulo de comunicaciones
Buses de campo: Los buses de campo permiten conectar en un solo cable de comunicacion los distintos actuadores y accionadores al automata.

• ¿Que problema presenta el cableado clasico?

Uno de los mayores problemas del cableado clasico es la excesiva longitud del cableado que es necesario para conectar los distintos dispositivos. Este hecho provoca tambien caidas de tension.
Otro de sus problemas es el ruido que provoca entre los cables de señal y de potencia.

•  ¿Que ventajas presentan los buses de campo respecto a los otros metodos de cableado?

Entre las multiples ventajas que presentan los buses de campo sobre los otros metodos de cableado destacan la reduccion de cableado, mayor precision, transmision digital, calibracion remota, mecanismos fiables de certificacion, operaciones en tiempo real, etc.

• ¿Que niveles jerarquicos presenta la piramide de CIM? Nombralos.

En las comunicaciones industriales la informacion se organizan jerarquicamente  segun la informacion tratada. La piramide CIM tiene los siguientes niveles:
Nivel de proceso: En este nivel se realiza el control directo de las maquinas y sistemas de produccion.
Nivel de campo: Se realiza el control individual de cada recurso.
Nivel de celula: Incluye los sistemas que controlan la secuencia de fabricacion y produccion.
Nivel de planta: Corresponde al organo de diseño y gestion en el que se estudian las ordenes de fabricacion y produccion que seguiran los niveles inferiores.
Nivel de factoria: Gestiona la produccion completa de la empresa, comunica las distintas plantas y proporciona las consignas basicas para la produccion y diseño de la empresa.
 

• ¿Que tipo de bus de campo se utilizaria en el nivel de proceso de la piramide CIM?

En el nivel de proceso se utilizaria el cableado tradicional o el bus de campo AS-i

• ¿Que peculiaridad tiene el cableado del bus AS-i respecto a los demas?

El bus AS-i utiliza un tipo de cable denominado Flat Yellow Cable: Este cable incluye dos hilos que incorporan conjuntamente la señal de alimentacion y la señal de control.
   

• ¿Cual es el futuro de las comunicaciones industriales?

Las tendencias para el futuro en el campo de las comunicaciones industriales son las tecnologias inalambricas, es decir aquellas que se comunican mediante ondas a traves del aire.
Esta tecnologia permitira llegar a velocidades mucho mas importantes, con un transporte de informacion mayor y sin los problemas de espacio ni de interferencias.

• ¿Que diferencias existen entre los buses propietarios y los buses abiertos?

Los buses propietarios permiten integrar distintos subsistemas, siempre y cuando estos pertenezcan al mismo fabricante. Los buses abiertos sin embargo permiten la integracion de distintos subsistemas sin la necesidad de que sean de un mismo fabricante

• Elabora una tabla que recoja las siguientes caracteristicas (tecnicas de transmision de datos, interfaces y elementos de conexion, tecnicas de control de flujo, de deteccion de errores y acceso al medio de transmision de datos.) de los distintos buses de campo vistos en los apuntes.

  

	AS-i	CAN	DeviceNet	CANOpen	Profibus	Interbus	Ethernet
Técnicas de transmisión	Comunicaciones maestro-esclavo, con un máximo de 31 esclavos y un maestro	Sistema multimaestro.	Mecanismo maestro-esclavo	Comunicaciones maestro-esclavo	Sistema maestro-esclavo	Sistema maestro esclavo	Sistema maestro esclavo
Elementos de conexión	Máximo de nodos: 31	Puede tener 64 nodos	Puede tener 64 nodos	Puede tener 64 nodos	Puede tener hasta 126 nodos	Número máximo de nodos: 256	Número máximo de nodos: 1024.
Técnicas de control de flujo	8 bits por nodo y mensaje, con un formato tipo strobing. Este consiste en que el maestro vaya preguntando uno por uno a los esclavos si quieren enviar un mensaje y esperando la respuesta	Para la transmisión y control de mensajes CAN, se definen cuatro tipos de tramas: de datos, remota, de error y de sobrecarga	DeviceNet requiere que una conexión sea establecida antes de que haga cambio de datos con el dispositivo.	Cada esclavo de la red CANopen posee un listado, denominado diccionario de objetos que contiene todos los datos que son accesibles vía red.	Transferencia de pequeñas cantidades de datos.	La trama de datos se forma por sucesión de los datos de cada estación, a través de un registro.	Todos los mensajes son enviados a través de la red a cada módulo conectado
Detección de errores	Detección de errores en la transmisión y supervisión del correcto funcionamiento de los esclavos por parte del maestro de la red.	Detección y señalización de errores y retransmisión automática de tramas erróneas	En el caso de que ocurra una cantidad considerable de errores el dispositivo puede ser llevado a tres estados: Warning, error pasive o bus off	En el caso de que ocurra una cantidad considerable de errores el dispositivo puede ser llevado a tres estados: Warning, error pasive o bus off	El PROFIsafe utiliza el mecanismo de detección de errores para mantener los niveles deseables de seguridad. Este perfil detecta errores de comunicación cual frames dobles o corrompidos.	Para facilitar la detección de errores, INTERBUS permite cortar los subanillos del anillo principal	Provee la detección de los errores pero no la corrección de los mismos
Acceso al medio de transmisión de datos	Utiliza el CSMA/CD para acceder al medio físico.	Acceso Múltiple por Detección de Portadora, con Detección de Colisiones y Arbitraje por Prioridad de Mensaje (CSMA/CD+AMP)	Utiliza el CSMA/NBA para acceder al medio físico.	Utiliza el CSMA/NBA para acceder al medio físico.	Utiliza el CSMA/CD para acceder al medio físico	Utiliza el CSMA/CD para acceder al medio físico	Utiliza el CSMA/CD para acceder al medio físico