Lightbus

Características de Lightbus

2.5 Mbaud data rate

Tiempo de transmisión de 25 µs para 32 bits de información de usuario.

Comandos inteligentes de lectura y escritura, inicialización de direccionamiento, test de configuración; la comunicación se ejecuta automáticamente.

Hasta 255 módulos de E/S  en un anillo con hasta 65,280 puntos de E/S (ej. 64 x 4-canales de terminal de Bus x 255)

Hasta 300 m de distancia de transmisión entre 2 módulos de  E/S con fibra óptica.

Siemens PROFIBUS / MPI Protocolo S7 & Ethernet

Interface Description:
IGSS32 offers an interface for connecting to Simatic S7 equipment using S7 protocol. The S7 protocol is an application layer protocol which implements functions for exchanging data between Simatic S7 series PLCs and other devices that supports the S7 protocol - e.g. PCs.

The S7 protocol can be running on either a standard PROFIBUS network or on a MPI network.

MPI network is used for connecting to the CPU port directly on S7 PLC systems. This means that no extra CP board has to be installed in the PLC. Some network parameters e.g. the baudrate is restricted on MPI type networks.

Running the S7 protocol on a PROFIBUS network requires the S7 PLC systems to have a separate CP board installed and offers the full flexibility of a PROFIBUS network e.g. mixing electrical and optical networks etc. Applicable CP boards are e.g. CP443-5 for Simatic S7/400 series and CP343-5 for Simatic S7/300 series. Other CP boards supporting S7 functions might also be applied.

The S7 protocol can also be used with Siemens Industrial Ethernet (Siemens IE). Both ISO and TCP/IP are supported as transport protocols. Siemens IE is used in the S7/300 and S7/400 series. Applicable CP boards are e.g. CP443-1 or CP443-1 IT for the S7/400 and CP343-1 for the S7/300.

Connecting a PC to either MPI or PROFIBUS network requires an interface board and some board driver software from Siemens to be installed in the PC. Connecting a PC to Siemens Industrial Ethernet requires either a standard ethernet interface board or one of the "state of the art" ethernet boards available from Siemens. Applicable interface boards are listed below.

The IGSS32 system polls the PLC equipment cyclically according to one of four user-defined time intervals. The time intervals are configurable from 100 milliseconds to 999 seconds. The system automatically groups process data in data blocks - thus fully exploiting the the communication link in relation to the present configuration.

It is possible to apply event-oriented communication. Then the PLC equipment has control over when and which data to send to the IGSS32 system. In this way the use of available communication bandwidth can be optimised. The S7 functions BSEND and BRECV is used for this purpose. 

ModBus Plus

Modbus es un protocolo de comunicaciones situado en el nivel 7 del Modelo OSI, basado en la arquitectura maestro/esclavo o cliente/servidor, diseñado en 1979 por Modicon para su gama de controladores lógicos programables (PLCs). Convertido en un protocolo de comunicaciones estándar de facto en la industria es el que goza de mayor disponibilidad para la conexión de dispositivos electrónicos industriales. 

Las razones por las cuales el uso de Modbus es superior a otros protocolos de comunicaciones son:

es público

su implementación es fácil y requiere poco desarrollo

maneja bloques de datos sin suponer restricciones

Modbus permite el control de una red de dispositivos, por ejemplo un sistema de medida de temperatura y humedad, y comunicar los resultados a un ordenador. Modbus también se usa para la conexión de un ordenador de supervisión con una unidad remota (RTU) en sistemas de supervisión adquisición de datos (SCADA). Existen versiones del protocolo Modbus para puerto serie y Ethernet (Modbus/TCP).

Existen dos variantes, con diferentes representaciones numéricas de los datos y detalles del protocolo ligeramente desiguales: 

Modbus RTU es una representación binaria compacta de los datos. 

Modbus ASCII es una representación legible del protocolo pero menos eficiente. 

Ambas implementaciones del protocolo son serie. El formato RTU finaliza la trama con un suma de control de redundancia cíclica (CRC), mientras que el formato ASCII utiliza una suma de control de redundancia longitudinal (LRC). La versión Modbus/TCP es muy semejante al formato RTU, pero estableciendo la transmisión mediante paquetes TCP/IP.

Modbus Plus (Modbus+ o MB+), es una versión extendida del protocolo que permanece propietaria de Modicon. 

Dada la naturaleza de la red precisa un coprocesador dedicado para el control de la misma. Con una velocidad de 1 Mbit/s en un par trenzado sus especificaciones son muy semejantes al estándar EIA/RS-485 aunque no guarda compatibilidad con este.

Cada dispositivo de la red Modbus posee una dirección única. Cualquier dispositivo puede enviar órdenes Modbus, aunque lo habitual es permitirlo sólo a un dispositivo maestro. 

Cada comando Modbus contiene la dirección del dispositivo destinatario de la orden. Todos los dispositivos reciben la trama pero sólo el destinatario la ejecuta (salvo un modo especial denominado "Broadcast"). 

Cada uno de los mensajes incluye información redundante que asegura su integridad en la recepción. Los comandos básicos Modbus permiten controlar un dispositivo RTU para modificar el valor de alguno de sus registros o bien solicitar el contenido de dichos registros.

Telegramas de comunicación serial

Telegrama serial para Ultra 5000

Teegrama serial para VLT Danfoss

IEC61508

Normas para la seguridad funcional

Puesto que las causas de los peligros y, por tanto, también las medidas técnicas para evitarlos, pueden ser muy diferentes, se distinguen varios tipos de seguridad que se especifican, p. ej., en función de las causas de los posibles peligros.
Se habla, por ejemplo, de "seguridad funcional" cuando la seguridad depende del funcionamiento correcto de un sistema eléctrico (E), electrónico (E) y electrónico programable (PE) (abreviado: sistema E/E/PE).

Las normas siguientes son las principales en este ámbito:

EN 954:
Seguridad de las máquinas - Partes de los sistemas de mando relativas a la seguridad
La norma describe requisitos técnicos de seguridad y advertencias referidas a principios de diseño de partes de sistemas de mando relativas a la seguridad. Para estas partes, define categorías y describe propiedades de sus funciones de seguridad. Esto incluye los sistemas programables para toda clase de máquinas y los dispositivos de protección pertinentes. Vale para todas las partes de controles relacionados con la seguridad, independientemente del tipo de energía utilizado, por ejemplo, eléctrica, hidráulica, neumática, mecánica, y se aplica a todas las máquinas del ámbito industrial y privado. Cuando proceda, puede aplicarse también a controles con elementos de seguridad que se utilicen para otras finalidades técnicas con peligros similares.

EN/IEC 61508:
Seguridad funcional de los sistemas eléctricos/electrónicos/electrónicos programables relacionados con la seguridad
Mediante la IEC 61508 se definen los requisitos para los sistemas de seguridad de una instalación independientemente de la aplicación. No se trata solamente de aproximar la reglamentación nacional a las normas internacionales. Cada vez se utilizan más dispositivos y sensores con microprocesadores para funciones de seguridad.En el estándar para "seguridad funcional", los requisitos para estos sistemas se dividen generalmente en Safety Integrity Levels (SIL 1-4). Según esto, los dispositivos, sensores y controles deben recibir una clasificación SIL

Parte 1: Introduce el concepto de seguridad funcional y proporciona una vista general de las normas de la serie IEC 61508.
Parte 2: Requisitos para los sistemas eléctricos/electrónicos/electrónicos programables relacionados con la seguridad
Parte 3: Requisitos de software
Parte 4: Conceptos y abreviaturas
Parte 5: Ejemplos para determinar el nivel de integridad de seguridad
Parte 6: Directrices para la aplicación de las partes 2 y 3
Parte 7: Instrucciones de aplicación para procedimientos y medidas

EN/IEC 61511:
Seguridad funcional - Sistemas instrumentados de seguridad para el sector de las industrias de procesos
Esta norma define los requisitos mínimos para los sistemas de técnica de seguridad en la industria de procesos. Se basa en la IEC 61508, pero adaptada a la industria de procesos. [...más]
Parte 1: Marco, definiciones, requisitos para el sistema, el hardware y el software
Parte 2: Directrices para la aplicación de la parte 1
Parte 3: Guía para la determinación de los niveles requeridos de integridad de seguridad

EN/IEC 62061:
Seguridad de las máquinas - Seguridad funcional de los sistemas eléctricos, electrónicos y electrónicos programables relacionados con la seguridad
La EN/IEC 62061 representa una norma para sectores específicos, subordinada a la EN/IEC 61508. En ella se describe la realización de sistemas de control eléctricos relacionados con la seguridad de las máquinas. Abarca el ciclo de vida completo, desde la fase de diseño hasta la retirada de servicio. La base la forman consideraciones cuantitativas y cualitativas de funciones de seguridad. Está dirigida a los planificadores, diseñadores y usuarios de sistemas de técnica de seguridad.La EN/IEC 62061 figura en la lista de normas armonizadas de la Directiva de máquinas CE, de forma que su aplicación genera el denominado efecto "efecto de presunción".

EN ISO 13849:
Seguridad de las máquinas - Partes de los sistemas de mando relativas a la seguridad
Con la revisión de la norma EN 954-1 se pretende obtener una norma simplificada, razonable, que haga innecesario el manejo de modelos matemáticos complejos. Además de sistemas eléctricos, electrónicos y electrónicos programables, la futura norma EN ISO 13849-1 seguirá contemplando, como hasta ahora, otras tecnologías de control como, p. ej., la fluídica.El ámbito de actuación de la EN ISO 13849-1 planificada describe asimismo las posibilidades de aplicar esta norma a sistemas electrónicos programables para funciones de seguridad.En relación con el tema "validación" se publicó el actual proyecto de norma prEN 954-2 como norma armonizada EN ISO 13849-2 en diciembre de 2003. Por validación se entiende una verificación valorada, incluido el análisis y las pruebas, de las funciones de seguridad y categorías de las partes de sistemas de mando relativas a la seguridad.