Topologa de la redLneaLa estructura lineal suele denominarse tambin estructura bus, aunque no los buses presenten estructura lineal. Cada estacin slo precisa aqu un interface. Pueden conectarse a la lnea central mediante lneas derivadas cortas. En una estructura punto a punto pueden comunicarse p.ej. cuatro estaciones simultneamente por pares, no siendo esto posible en una estructura lineal. En este caso hay que regular la comunicacin de forma que slo una estacin pueda transmitir en un determinado momento, mientras que las dems slo pueden escuchar. Por ello es necesario asignar los derechos de emisin. A tal efecto se emplean los denominados mtodos de acceso al bus. Este tipo de regulacin es tambin necesario para las estructuras que se muestran a continuacin.

AnilloLa estructura lineal y la anular tienen ciertos rasgos comunes. Tambin en sta es necesario regular el derecho de emisin mediante mtodos de acceso al bus. Un anillo puede configurarse de forma que conste de varios enlaces punto a punto yuxtapuestos. La ventaja de la estructura anular es que cada nudo acta como amplificador, lo cual permite salvar tambin grandes distancias. Por el contrario, el fallo de un nudo plantea en esta estructura mayores problemas que en una estructura lineal.

EstrellaSeguidamente mencionaremos la estructura en estrella. En esta estructura es sumamente importante el nudo central, que se encarga de controlar toda la comunicacin. Cualquier perturbacin en el mismo significa generalmente el fallo de la red completa.

ArbolPor ltimo, en las aplicaciones de automatizacin se presenta adems la estructura en rbol. Esta puede considerarse tambin como un encadenamiento de varias estructuras lineales de longitud y caractersticas diferentes. En este caso adquieren gran importancia los elementos que sirven para acoplar las distintas lneas.

Se puede tratar de meros amplificadores (repetidores), si las secciones a interconectar son del mismo tipo, pero tambin de convertidores (router, bridges, gateways), si las secciones a interconectar son de tipo diferente. Las distintas "ramas" de la estructura en rbol tambin pueden estar enlazadas directamente entre s.

Clasificacin de las redesPanormicaEn cuanto a su extensin geogrfica, las redes pueden clasificarse en tres categoras. Se trata de las redes LAN (Local Area Network, red local), MAN (Metropolitan Area Network) y WAN (Wide Area Network, red de gran amplitud). Como los lmites no estn claramente definidos, no siempre es posible la asignacin exacta a estas tres clases. En base a la extensin geogrfica de una red, cabe efectuar la clasificacin siguiente: LAN < 5 km MAN < 25 km WAN > 25 km.

Topologa de redesEn base a las distancias a salvar entre las estaciones es posible tambin saber cules son las topologas utilizadas. La topologa de una red WAN est definida por las condiciones geogrficas (p.ej. situacin de los centros de aglomeracin urbana y trfico previsto entre los nudos). Desde el punto de vista econmico (utilizacin racional de las lneas) se crean generalmente redes con estructura en rbol y mallado irregular. Por el contrario, la topologa de una LAN est claramente estructurada, ya que aqu es ms importante la funcionalidad total que la economa de lneas. Las topologas tpicas para una LAN son lnea, anillo y estrella. Adems de las redes LAN y WAN, se utilizan tambin las del tipo FAN (Field Area Network). La automatizacin del proceso se efecta en el rea prxima al sistema, mientras que las MAN y WAN se encargan de la comunicacin dentro y entre los niveles superiores del modelo (nivel de operacin, de produccin y de administracin de la empresa). Esto ltimo rige particularmente cuando diferentes plantas o centros comerciales distanciados geogrficamente forman una unidad organizativa.

Soporte de transmisinLa seleccin del soporte o medio fsico de transmisin depende esencialmente de la extensin deseada, de la inmunidad perseguida y de la velocidad de transmisin. En especial encuentran aplicacin los siguientes soportes de transmisin, ordenados de menor a mayor complejidad y prestaciones: cable bifilar no trenzado, sin pantalla (p.ej. bus de interface AS) cable bifilar trenzado, sin pantalla cable bifilar trenzado, con pantalla (p.ej. PROFIBUS) cable coaxial (p.ej. Industrial Ethernet) fibra ptica (PROFIBUS / Industrial Ethernet) transmisin inalmbrica (p.ej. transmisin por infrarrojos o por radio)

Mtodos de accesoPanormicaComo en cada instante se puede enviar por un bus como mximo un telegrama (mensaje), es necesario regular cul estacin del bus est autorizada para la transmisin. El nmero de receptores "a la escucha" del telegrama carece aqu de importancia. El derecho de acceso al bus se regula mediante el mtodo de acceso al bus. Este puede subdividirse en mtodos centralizados y descentralizados y estos ltimos, a su vez, en mtodos determinsticos y estocsticos:

Maestro/esclavoComo mtodo centralizado cabe mencionar el mtodo maestro/esclavo. En l, el maestro dirige todo el trfico por el bus. A tal efecto, enva datos a los esclavos (polling o sondeo) y solicita informacin de los mismos. Normalmente no se prev la comunicacin directa entre esclavos. El mtodo maestro/esclavo destaca por ofrecer un control sencillo y eficiente del bus. Por ello se encuentra en el sector de los buses de campo, p.ej. PROFIBUS-DP.

Token passingEn el grupo de los mtodos descentralizados determinsticos figura el Token passing (paso de testigo). Un token o testigo (muestra binaria definida) sirve aqu como derecho de emisin a travs de la red de comunicacin. El poseedor del token puede emitir; adems debe pasar ste antes de que transcurra un determinado tiempo. De esta forma se garantiza un tiempo mximo de circulacin del token. Se habla de un bus token cuando se utiliza este mtodo dentro de una red con topologa lineal. El token se desplaza entre las estaciones segn reglas determinadas, siguiendo un anillo lgico. Si, por el contrario, existe un anillo fsico, se habla de un anillo token. Si en una red de comunicacin hay configurados varios maestros y esclavos, slo los maestros reciben el token.

CSMA/CDEl principal mtodo de acceso estocstico (es decir, aleatorio) se denomina CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection, normalizado en IEEE 802.3). Aqu, cada estacin

puede transmitir en cualquier instante siempre que no emita por el bus ninguna otra en dicho momento. Aparecen conflictos condicionados por tiempos de propagacin cuando dos estaciones intentan emitir al mismo tiempo por haber detectado que est libre el bus. Al estar en escucha permanente, en este caso ambas estaciones detectan la colisin, por lo que dejan de emitir, y slo reemprenden sta despus de esperar un tiempo definido estocsticamente. Los buses que utilizan el mtodo CSMA/CD operan normalmente a una velocidad de transferencia de 10 Mbit/s, p.ej. Industrial Ethernet.

EnlacesUn enlace constituye la correspondencia lgica entre dos interlocutores para ejecutar servicios de comunicacin. El enlace est vinculado directamente con un servicio de comunicacin. Cada enlace tiene dos puntos finales (situados en el respectivo CPU o CP), que incluyen las informaciones necesarias para direccionar el interlocutor, as como otros atributos para establecer el enlace. Las funciones de comunicacin en el programa de aplicacin hacen referencia nicamente al punto final local del enlace.

Los enlaces ocupan por cada punto final recursos en los mdulos aptos para comunicacin implicados, lo cual reduce correspondientemente su capacidad de comunicacin. En la familia SIMATIC S7/M7, los enlaces se clasifican como sigue:

Tipos de enlace

Cada enlace establece el acceso de un interface software a un servicio de comunicacin. Como un enlace est directamente asociado a un servicio de comunicacin, se prev para cada uno de stos un tipo de enlace especfico. En SIMATIC S7 existe la siguiente correspondencia entre servicio y tipo de enlace.

Recursos de enlaceCada enlace precisa en los equipos implicados recursos para el punto final o para el punto de transicin (p.ej. CP). El nmero de recursos de enlace depende del tipo de CPU/CP. Si estn ocupados todos los recursos de enlace de un interlocutor no puede establecerse ningn nuevo enlace.

Clasificacin de las subredesPara adaptarse a los diferentes requisitos, SIMATIC ofrece distintas redes de comunicacin (vase tambin el captulo 3). Industrial Ethernet (IEEE 802-3 e IEEE 802.3u) PROFIBUS (EN 50170) / MPI (comunicacin entre CPU, PG/PC, TD/OP) Interface AS (EN 50295)

A fin de satisfacer tales requisitos impuestos en la tcnica de automatizacin, se prevn los cuatro niveles de automatizacin siguientes:

Nivel de control centralEn este nivel se procesan tareas de ndole general que conciernen a toda la empresa (funciones de gestin). Entre ellas figuran la memorizacin de valores del proceso y funciones de procesamiento de carcter optimizador y analizador, as como su presentacin en forma de listados. Los datos necesarios al efecto se recolectan y procesan para toda la empresa, con independencia del lugar de emplazamiento. Desde el nivel de control central puede accederse igualmente a otros centros. La cantidad de estaciones puede ser superior a 1.000.

Nivel de clulaEn el nivel de clula se procesan autnoma mente todas las tareas de automatizacin y optimizacin. En este nivel estn interconectados los autmatas, PCs y equipos para operacin y observacin.

Nivel de campoEl nivel de campo es el nexo entre las instalaciones y los autmatas programables. Los dispositivos de campo miden, sealizan y retransmiten a las instalaciones las rdenes recibidas del nivel de clula. En general se transmiten pequeas cantidades de datos. En este caso es tpica una comunicacin jerarquizada, es decir varios dispositivos de campo se comunican con un maestro.

Nivel de actuadores-sensoresEn este nivel, un maestro se comunica con los actuadores y sensores conectados a su subred. Son caractersticos aqu tiempos de respuesta rpidos y un nmero reducido de bits de datos.

Servicios de comunicacinDefinicinUn servicio de comunicacin (servicio) SIMATIC S7 describe funciones de comunicacin con prestaciones definidas como p.ej. intercambiar datos, controlar equipos, vigilar equipos y cargar programas. Los servicios de comunicacin SIMATIC S7 (de aqu en adelante llamados simplemente servicios) se ofrecen en el sistema terminal (p.ej. funciones de sistema SIMATIC S7) va interfaces software. Un interface software no ofrece necesariamente todas las funciones de comunicacin de un servicio. En el respectivo sistema terminal (p.ej. PLC, PC), este servicio puede ofrecerse con diferentes interfaces software.

Servicios y subredesLa comunicacin en SIMATIC S7 se basa en diferentes subredes que ofrecen diversos servicios.

Funciones PG/OPPanormicaLas funciones PG/OP ofrecen servicios para la comunicacin entre CPUs S7/M7/C7, OP/OSs SIMATIC y PCs. Tales funciones ya van integradas en cada equipo SIMATIC S7/M7/C7. Las funciones PG/OP son utilizables en todas las subredes (MPI, PROFIBUS, Industrial Ethernet). A partir de STEP 7 V5 es posible acceder con una PG online a equipos S7 incluso allende los lmites de subred, p.ej. para cargar programas de aplicacin o ejecutar funciones de verificacin y diagnstico, etc. La transicin entre subredes se halla a tal efecto en un equipo SIMATIC que cuenta con interfaces hacia las respectivas subredes.

PropiedadesLas funciones PG/OP incluyen lo siguiente:

Funciones PG Funcionalidad completa para programar autmatas SIMATIC usando STEP 7 (p.ej. descarga de la configuracin hardware, carga de programas STEP 7, manejo online de estaciones SIMATIC, as como test y diagnstico de programas). Funciones OP Acceso en escritura y lectura a variables, as como emisin automtica de datos a estaciones de operacin y observacin (OP, OS) sin funcin de comunicacin adicional en el programa de aplicacin del interlocutor. La consistencia de los datos depende de los CPU S7-300/400 C7-600 utilizados, y debe considerarse adecuadamente en el programa de aplicacin del sistema de destino.

Seguridad de transmisinGracias a la repeticin automtica de los telegramas incompletos o errneos en MPI/PROFIBUS e Industrial Ethernet, se consigue una elevada seguridad de los datos.

Integracin en STEP 7La comunicacin PG/OP incluye todas las funciones necesarias para la programacin de los autmatas SIMATIC mediante STEP 7 (p.ej. descarga de la configuracin de hardware, carga de programas STEP 7, manejo online de equipos SIMATIC, verificacin y diagnstico de programas, escritura y lectura de variables, as como emisin automtica de datos a estaciones de operacin y observacin (OP, OS)).

Servicios PROFIBUS-DPPanormicaLos servicios PROFIBUS-DP ofrecen la posibilidad de una comunicacin transparente con la periferia descentralizada. De esta forma, el programa del control accede a la periferia descentralizada de la misma forma que a la periferia centralizada. Corresponde a la norma europea EN 50170 Vol. 2, PROFIBUS. Es posible conectar todos los esclavos conformes a dicha norma.

PropiedadesLa "periferia descentralizada" ampla la periferia centralizada con mdulos perifricos conectados al equipo central a travs de un bus paralelo (va un IM) o un bus serie (interface en CPU, IM o CP). El bus serie es el PROFIBUS-DP que cubre la comunicacin de procesos y de campo. A este respecto, se hace distincin entre: Intercambio de datos cclico Transferencia de datos de proceso de duracin crtica Intercambio de datos acclico Transferencia de, p.ej., datos de parmetro (de duracin no crtica)

Intercambio directo de datos (trfico de enlace directo) Intercambio de datos entre maestros DP y esclavos DP con procesamiento previo (esclavos), as como entre esclavos y esclavos I. El trfico de enlace directo se desarrolla cclicamente, y depende del sistema maestro. Intercambio de datos equidistante

La equidistancia del ciclo del bus PROFIBUS DP se aprovecha para ofrecer un tiempo de ciclo de bus exactamente reproducible en las aplicaciones sofisticadas de regulacin, posicionamiento y Motion Control. Esta funcin permite reproducir el ciclo PROFIBUS DP a 1 Ps exactamente, aunque estuvieran utilizndose una unidad de programacin, un panel de operador o los servicios DPV1 (leer/inscribir registro de datos), por lo que satisface incluso las elevadas exigencias de la tcnica de accionamientos. La equidistancia del ciclo PROFIBUS DP es factible con todos los maestros DP, excepto el CPU417-H. El interface PROFIBUS-DP va integrado en los CPU S7/M7 C7, o bien est materializado en mdulos propios (IM, CP). La periferia que est conectada p.ej. en una unidad ET 200 al PROFIBUS como esclavo DP es activada igual que cualquier otra periferia incluida en el aparato central o de ampliacin. Es decir, que es posible direccionar directamente los mdulos perifricos mediante instrucciones o a travs de la actualizacin de la imagen del proceso.

Seguridad de transmisinGracias a la repeticin automtica y mecanismos de prueba adicionales (bit de paridad por cada carcter y suma de control en el nivel 2), se consigue una elevada seguridad de los datos.

Integracin en STEP 7La periferia descentralizada se configura durante la configuracin del hardware en STEP 7. Esto rige tambin para la implementacin de los equipos ET 200. Los esclavos no Siemens se pueden integrar tambin en el sistema de configuracin del hardware a travs del fichero GSD.

Servicios PROFIBUS FMSPanormicaPROFIBUS-FMS (Fieldbus Message Specification) ofrece servicios para la transferencia de datos estructurados (variables FMS). El servicio FMS puede clasificarse en el nivel 7 del modelo de referencia ISO. Corresponde a la norma europea EN 50170 Vol. 2 PROFIBUS, y permite as una comunicacin abierta con equipos no Siemens (ajenos).

PropiedadesEntre los servicios FMS ofrecidos figuran los que permiten leer, inscribir y notificar las variables FMS a travs de enlaces FMS. El interlocutor confirma la recepcin de los datos mediante un acuse de usuario, es decir la aplicacin en el interlocutor remoto ha recibido correctamente los datos. La transmisin de los datos usando el servicio FMS se realiza exclusivamente a travs de la subred PROFIBUS.

Seguridad de transmisinGracias a la repeticin automtica y mecanismos de prueba adicionales (bit de paridad por cada carcter y suma de control en el nivel 2), se consigue una elevada seguridad de los datos.

Integracin en STEP 7SIMATIC S7 ofrece con el servicio FMS funciones de comunicacin para la emisin y recepcin de datos a travs de enlaces estticos y para la configuracin de variables FMS. Los respectivos enlaces FMS se configuran con STEP 7. Estos se establecen implcitamente al arrancar el equipo para el SIMATIC S7. El paquete opcional STEP 7 "NCM S7 para PROFIBUS" ampla la configuracin de enlaces STEP 7 en el tipo de enlace "Enlace FMS".

Correspondencia con el interface softwareEn SIMATIC S7, los servicios FMS se utilizan para comunicarse mediante los FB de comunicacin para FMS a travs de la subred PROFIBUS (v. cap. 4). En el PC, los servicios FMS estn disponibles como funciones C dentro del interface SAPI y en OPC.

Redes de comunicacinMtodos de accesoEl mtodo de acceso determina en qu forma, cundo y cules equipos pueden enviar sus datos a travs de la subred. En caso de que intenten emitir simultneamente varios equipos, se encarga de regular el permiso de acceso. Se hace distincin entre los mtodos de acceso siguientes: CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection) Token (paso de testigo) Maestro-esclavo

Los diferentes mtodos de acceso se describen detalladamente al tratar las subredes correspondientes.

Extensin de la redPor extensin de la red se entiende la separacin mxima entre dos equipos conectados a una subred. Una subred puede estar compuesta de uno o varios segmentos (de bus). Los segmentos de bus pueden acoplarse mediante transisiones denominadas repetidores o puentes.

Soporte de transmisinEl soporte o medio de transmisin es el cable de bus por el que se transmiten los datos. Por regla general se distingue entre soportes de transmisin elctricos y pticos: Elctricos: cable bifilar, cable coaxial, Twisted Pair (par trenzado) Opticos: fibra ptica de vidrio o plstico Inalmbricos: infrarrojos (ILM = Infrared Link Module)

Datos tcnicos La tabla siguiente ofrece una panormica sobre las subredes.

Interface multipunto (MPI)La interface multipunto MPI (Multi Point Interface) es un interface de comunicacin integrado en cada autmata programable SIMATIC S7 (SIMATIC S7/M7 y C7). Se puede utilizar para interconexiones en red sencillas, permitiendo conectar varios PGs, OPs o autmatas programables SIMATIC. Posibilidad de interconectar unos pocos interlocutores con intercambio de pequeas cantidades de datos mediante funciones bsicas S7. La comunicacin por datos globales ofrece una sencilla posibilidad de comunicacin configurable.

Mtodo de accesoBus token (vase PROFIBUS) Nota En funcin de los CPU participantes en la subred MPI, son posibles tambin otras velocidades de transferencia que la previamente ajustada de 187,5 Kbaudios (p.ej. S7-200 a 19,2 Kbaudios y S7-400 hasta 12 Mbaudios). Datos tcnicos

PROFIBUSDefinicinDentro del sistema de comunicacin abierto no propietario de SIMATIC, PROFIBUS es la red para los niveles de clula y campo. Se utiliza para transmitir cantidades de datos pequeas hasta medias. Fsicamente, PROFIBUS es una red elctrica basada en un cable bifilar apantallado, una red ptica basada en un conductor de fibras pticas (fibra ptica) o de transmisin inalmbrica mediante infrarrojos.

Mtodo Token Bus (bus token)Las estaciones del bus conectadas a PROFIBUS constituyen, en orden numrico ascendente de su direccin de bus, un anillo Token lgico. Este orden es independiente de la disposicin topolgica de las estaciones activas en el bus. Por anillo Token se entiende aqu una yuxtaposicin organizativa de estaciones (maestros) en la que se pasa un Token (testigo) siempre de una estacin a la prxima. Este Token y, por consiguiente, el derecho de acceso al soporte de transmisin se retransmite entre las estaciones del bus activas a travs de un telegrama Token especial. Cuando una estacin tiene el Token, puede enviar telegramas mientras dure el denominado tiempo de retencin del Token (configuracin). Una vez transcurrido ste, la estacin ya slo puede enviar un mensaje de alta prioridad. Si una estacin no tiene ningn mensaje que enviar, pasa el Token directamente a la siguiente estacin en el anillo lgico. De esto se excepta la estacin activa con la mxima direccin existente en el bus HSA (Highest Station Address). La misma pasa el Token exclusivamente a la estacin del bus activa con la mnima direccin de bus, para que se cierre nuevamente el anillo Token lgico. El mtodo de acceso es independiente del soporte de transmisin. La Figura 3-2 muestra el mtodo utilizado con equipos activos y pasivos.

Mtodo maestro-esclavoSi un anillo lgico consta de una sola estacin activa y en el bus hay varias estaciones pasivas, equivale esto verdaderamente a un sistema maestro-esclavo (vea la Figura 3-3). El mtodo maestro-esclavo permite al maestro (estacin activa) que posee entonces el derecho de emisin (Token) tener acceso a los esclavos (estaciones pasivas) que lleva asignados. A tal efecto, el maestro tiene la posibilidad de enviar mensajes a los esclavos o de recibir los procedentes de stos. La tpica configuracin de PROFIBUS-DP estndar se basa en este mtodo de acceso al bus. Una estacin activa (maestro DP) intercambia datos de forma cclica con las estaciones pasivas (esclavos DP).

El mtodo de acceso permite incluir o retirar estaciones durante el funcionamiento. El acceso a la red en PROFIBUS corresponde al mtodo del "Procedimiento bus token" para las estaciones activas y del "Maestro-esclavo" para las estaciones pasivas estipulados en EN 50170, Volume 2.

Datos tcnicos

Variantes de PROFIBUSSegn su aplicacin, PROFIBUS se subdivide en diversas variantes. A tal efecto, se hace distincin entre RS 485 / fibra ptica y el procedimiento segn IEC 1158-2. Debido a sus propiedades elctricas, PROFIBUS PA se ha concebido especialmente para el servicio en sectores con peligro de explosin.

PROFIBUS-DPPROFIBUS-DP ofrece un interface estandarizado para transmitir datos de entrada y salida del proceso entre equipos SIMATIC-S7/M7/C7 y dispositivos de campo (esclavos DP). A tal efecto, se intercambian cclicamente pequeas cantidades de datos entre el maestro DP y los esclavos DP. PROFIBUS-DP es un bus serie conforme a la norma EN 50170 Vol. 2, PROFIBUS. Esta variante de PROFIBUS optimizada para el intercambio rpido de datos se prev especialmente para la comunicacin entre sistemas de automatizacin y sus unidades perifricas descentralizadas en el nivel de campo.

PROFIBUS-FMSPROFIBUS FMS se utiliza para el intercambio de datos entre las estaciones SIMATIC S7/M7/C7 y un PC en el nivel de clula. FMS permite transferir datos estructurados entre dos estaciones PROFIBUS que soporten la norma FMS. La ventaja especial de FMS consiste en que las estructuras de datos son transferidas en una forma neutra, convirtindose en el terminal de datos en una forma especfica para el equipo. Gracias a ello, es posible la comunicacin con todos los equipos que entiendan FMS. En los programas de aplicacin de los terminales de datos se utiliza el lenguaje de programacin respectivo, p.ej. AWL para SIMATIC S7/SIMATIC M7 y C para las aplicaciones PC. En PROFIBUS FMS y PROFIBUS DP se emplea la misma tcnica de transmisin y un protocolo de acceso al bus uniforme, por lo que pueden operar simultneamente.

PROFIBUS-PAPROFIBUS-PA se ha concebido especialmente para el sector de la tecnologa de procesos, permitiendo la conexin de sensores/actuadores a una lnea bus de campo comn incluso en zonas con peligro de explosin. PROFIBUS-PA utiliza para la transmisin de datos el protocolo PROFIBUS-DP ampliado. Tambin se aplica en el mismo el perfil PA, donde se estipula el comportamiento de los dispositivos de campo. Su tcnica de transmisin conforme a IEC 61158-2 (procedimiento de transmisin sncrono) hace posibles la seguridad intrnseca y la alimentacin de los dispositivos de campo a travs del bus. Empleando acopladores de segmento en los equipos PROFIBUS-PA, pueden integrarse stos sencillamente en las redes PROFIBUS-DP. PROFIBUS-PA permite realizar estructuras de bus en lnea, rbol y estrella, individualmente o tambin combinadas. La cantidad de estaciones operables en un segmento de bus depende de la tensin de alimentacin aplicada, el consumo de corriente de las estaciones del bus, el cable de bus utilizado y la extensin del sistema de bus. A un segmento PROFIBUS-PA pueden conectarse hasta 10 estaciones en un sector intrnsecamente seguro y hasta 32 estaciones en un sector sin seguridad intrnseca. Se opera a una velocidad de transmisin de 31,25 Kbit/s. Para aumentar la disponibilidad de la instalacin, es posible prever segmentos de bus redundantes. Un segmento de bus PA puede conectarse a un segmento de bus PROFIBUS-DP valindose de un acoplador de segmentos o de un vinculador DP/PA.

Periferia descentralizada a travs de un bus interface AS El bus interface AS sirve, igual que PROFIBUS-DP, para acoplar sensores y actuadores a un autmata programable, p.ej. un SIMATIC S7 un SIMATIC C7621 Asi. Por cada esclavo de interface AS es posible conectar como mx. 4 sensores/actuadores (o en total 248, es decir, 124 actuadores + 124 sensores). A un CP maestro es posible conectar hasta 31 estaciones. No se pueden prever varios maestros en un mismo bus. Para la parametrizacin, antes de conectar los esclavos al bus interface AS se asigna a los mismos un nmero de esclavo mediante un equipo de direccionamiento. Los sensores/actuadores pueden conectarse con cables normales. Las estaciones se alimentan directamente a travs del bus. El bus interface AS es conectado a travs de un CP. La extensin mxima de la red es de 300 m. El tiempo de respuesta es de d 5 ms. A un esclavo de interface AS se accede como a cualquier otra unidad perifrica situada en el aparato central o de ampliacin. Es decir, es posible acceder a actuadores y sensores directamente mediante instrucciones de E/S o durante la actualizacin de la imagen del proceso. Vinculador de interface DP/AS Para acoplar la subred interface AS con la subred PROFIBUS-DP, se utiliza el vinculador de interface DP/AS como enlace entre PROFIBUS-DP y el interface AS.

El vinculador DP/AS-i funciona en PROFIBUS-DP como esclavo DP, es decir durante el servicio normal Ud. no nota la lnea de interface AS subordinada.

Periferia descentralizada a travs de conexin EIBEn la tcnica de edificios se ha impuesto sobre todo en Europa el EIB (European Installation Bus). Este es soportado por numerosos miembros del ramo de las instalaciones elctricas y la automatizacin de edificios, que se han mancomunado en la European Installation Bus Association (EIBA). Se ha definido un interface estndar que permite utilizar productos de diferentes fabricantes en una instalacin comn. El fin perseguido con la tecnologa EIB es, entre otros, controlar todas las funciones y operaciones en un edificio a travs de una lnea de bus comn. Para este control se tiende por el edificio un cable de bus Twisted Pair, transmitindose por el mismo tanto los telegramas de control como la alimentacin de 24 V para las estaciones del bus. EIB es un sistema de bus en serie descentralizado y controlado por eventos, que se basa en CSMA/CA. Su finalidad es registrar, controlar, supervisar y notificar todas las funciones tcnicas de servicio en un edificio o incluso en bienes inmuebles mayores. En el lado EIB se efecta la configuracin mediante la herramienta de configuracin ETS2.

Industrial EthernetIndustrial Ethernet es una subred en el nivel de control central y el nivel de clula para la comunicacin entre ordenadores y sistemas de automatizacin. Sirve para intercambiar grandes cantidades de datos y para salvar grandes distancias. Fsicamente, Ethernet es una red elctrica basada en un cable coaxial apantallado, un cable de par trenzado (Twisted Pair) o una red ptica basada en fibras pticas.

En Industrial Ethernet se utilizan los protocolos ISO y TCP/IP. Mediante las funciones S7 se tiene acceso a CPUs S7/M7/C7 y Pcs. Mediante las funciones PG/OP se tiene acceso a SIMATIC OPs/OSs y Pcs. Mediante las funciones compatibles con S5 (ISO-Transport o ISO-on-TCP y UDP) se tiene acceso a numerosos equipos ajenos a travs de redes TCP/IP (p.ej. Internet). Mtodo de acceso El acceso est regulado por el mtodo CSMA/CD. Antes de emitir, cada equipo comprueba si hay otros equipos que estn emitiendo. De no ser as, puede iniciar inmediatamente la emisin. Si aparece una colisin por emisin simultnea, ambos equipos interrumpen dicha operacin y repiten la emisin tras un tiempo de espera estocstico. Debido al mtodo de acceso utilizado, en Industrial Ethernet todos los equipos (estaciones) tienen los mismos derechos. Datos tcnicos

Acoplamiento punto a puntoUn acoplamiento punto a punto permite intercambiar datos a travs de un interface serie entre : autmatas programables . autmatas programables y PG/PC . autmatas programables y sistemas ajenos.

Ventajas que brinda el acoplamiento punto a punto: Adaptacin al procedimiento del interlocutor con ayuda de procedimientos estndar o drivers recargables. Posibilidad de definir un procedimiento propio usando caracteres ASCII.

Datos tcnicos

Interface ASEl interface AS o interface actuador/sensor es una subred para el nivel de procesos inferior en las instalaciones de automatizacin. A travs del bus interface AS es posible acoplar a un equipo de automatizacin sensores y actuadores binarios muy sencillos.

Mtodo de accesoEl interface AS es un denominado "sistema monomaestro", es decir, por cada subred de interface AS se prev un solo maestro para controlar el intercambio de datos. Este consulta sucesivamente todos los esclavos y lee o inscribe datos en los mismos. El acceso maestro-esclavo con sondeo cclico garantiza un tiempo de respuesta definido. La red interface AS est optimizada para conectar sensores y actuadores binarios. El bus interface AS permite intercambiar datos entre sensores/actuadores y el maestro, as como alimentar los sensores. Los mdulos interface AS estn disponibles para 1 a 8 bits (canales). En la versin con proteccin IP65 son aptos para montaje directo en la mquina o en la instalacin. Puesta en marcha sin configuracin. Sustitucin de esclavos sin necesidad de configuracin. El maestro interface AS necesita para el intercambio cclico de datos con hasta 31 estaciones un mximo de 5 ms.

Multitud de dispositivos (actuadores/sensores) pueden conectarse gracias al cumplimiento de esta norma no propietaria. La alimentacin a travs del cable de bus precisa una fuente especfica.

Datos tcnicos

Comunicacin plc siemens mediante profibus-DPPROFIBUS-DP cumple los elevados requisitos de tiempo que se imponen para el intercambio de datos en el sector de la periferia descentralizada y los dispositivos de campo. La tpica configuracin DP tiene una estructura monomaestro. La comunicacin entre el maestro DP y el esclavo DP se efecta segn el principio maestro-esclavo. Esto significa que los esclavos DP slo pueden actuar en el bus tras solicitarlo el maestro. A tal efecto, los esclavos DP son activados sucesivamente por el maestro conforme a una lista de llamadas (lista de sondeo). Entre el maestro DP y el esclavo DP se intercambian los datos tiles ontinuamente (de forma cclica), sin tener en consideracin su contenido. Dicho interface PROFIBUS-DP est o bien integrado en los CPUs o est materializado en mdulos especficos (IMs, CPs). A la periferia conectada al PROFIBUS en la unidad ET 200 como esclavo DP se accede como a cualquier otra unidad perifrica situada en el aparato central o de ampliacin. Es decir, es posible acceder a los mdulos perifricos directamente mediante instrucciones o durante la actualizacin de la imagen del proceso.

propiedadesPeriferia descentralizada A un maestro DP es posible conectar un mx. de 125 estaciones esclavas PROFIBUS DP (segn el CPU utilizado). La parametrizacin se efecta con STEP 7 . Las unidades de programacin pueden conectarse tambin a travs de PROFIBUS. A este respecto, se hace distincin entre: Intercambio cclico de datos Intercambio acclico de datos Intercambio directo de datos (trfico de enlace directo) Intercambio sincronizado de datos (equidistancia)

Periferia descentralizada a travs de un bus interface ASA un esclavo interface AS se accede como a cualquier otra unidad perifrica situada en el aparato central o de ampliacin. Es decir, es posible acceder a actuadores y sensores directamente mediante instrucciones de E/S o durante la actualizacin de la imagen del proceso.

Interfaces PROFIBUS-DPEl acceso a la periferia descentralizada puede realizarse tanto a travs del interface PROFIBUS-DP integrado o va un CP PROFIBUS o un IM 467. En SIMATIC S7/M/C7, el interface PROFIBUS-DP integrado en el CPU es completado por mdulos de interface aparte. Para conectar SIMATIC M7 a PROFIBUS-DP se prev el submdulo interface IF 64-DP, que se enchufa en el puerto MFI (MFI = puerto multifuncional). CPU 388-4 (maestro). en M7-300 con el mdulo personalizable FM 356

El submdulo interface IF 964-DP se enchufa en el puerto MFI en un mdulo de ampliacin (EXM). CPUs 488-4 y 488-5 en M7-400 con el mdulo personalizable FM 4564 (maestro).

El submdulo interface IF 964-DP puede enchufarse en el puerto MFI de estos mdulos o en el puerto MFI de los mdulos de ampliacin (EXM) conectados.

Conexiones en simatic: