conceptos básicos sesion 1 uni

8/16/2019 Conceptos Básicos Sesion 1 UNI

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REDES CON PLC

Ing. Nikolai Vinces R.

[email protected]


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REDES CON PLC

CONCEPTOS BÁSICOS SOBRECOMUNICACIONES DIGITALES

En la actualidad, la rentabilidad de una

instalación de producción ya no se evalúa

por el gasto en los componentes

individuales sino, en una importante

medida, por la perfecta acción conjunta de

todos los componentes del sistema. RED


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REDES CON PLC

Una red es la conexión de dosó más elementos a través de algúnmedio de transmisión. La forma cómoestos dispositivos son conectados eslo que denominamos Topología de

redes.

¿QUÉ ES UNA RED?


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TOPOLOGIAS

1. ESTRELLAANILLO

BUS


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REDES CON PLC

…La topología de redes describe la forma en

que varios equipos son conectados a la red.

Topología tipo Estrella

Control centralizado. Acceso

regulado por controlador

central.

Si falla la inteligencia central,

la red falla.

Expandibilidad limitada al

número de conexiones del

controlador central.


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REDES CON PLC

…La topología de redes describe la forma enque varios equipos son conectados a la red.

Topología tipo Anillo

Control descentralizado. Acceso pasa de equipo a

equipo.

Si falla la línea, la red falla.

Expandibilidad Ilimitada.


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REDES CON PLC

…La topología de redes describe la forma en

que varios equipos son conectados a la red.

Topología tipo Bus

Control centralizado y descentralizado. Acceso

pasa de equipo a equipo. Si falla algún equipo (nodo) esto no afecta el

funcionamiento de la red.

Expandibilidad Ilimitada.


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CUADRO COMPARATIVO DE DIVERSAS TOPOLOGÍAS

ANILLO BUS

Bajo.

La mejor de todas..

Poca.

Medio.

Ninguna.

Algunas unidades.

Inexistente.

Aquellas con proceso centralde todos los mensajes.

Alto.

CARACTERÍSTICA S ESTRELLA

TOPOLOGÍA

Medio.

Razonable.

La mejor.

El mas bajo de todos.

El más bajo de todos.

De decenas a centenas.

Inexistente.

Sin limitaciones.

Bajo.

Rendimiento.

Simplicidad funcional.

Fiabilidad.

Retraso de transmisión.

Limitaciones en el mediode transmisión.

Número de nodos.

Encaminamiento.

Aplicaciones.

Costos de conexión.

Alto.

Razonable.

Buena.

Bajo.

Ninguna.

Algunas decenas.

Inexistente.

Sin limitaciones.

Intermedio.


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MEDIOS DE TRANSMISIÓN

Es el soporte que permiteconectar físicamente las

estaciones y el medio pordonde viajan las señalesque representan los datosque se transmiten de unaestación a otra.

El medio de transmisiónseleccionado para una redinfluye en las característicasde velocidad de transmisióny cantidad de información


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REDES CON PLC

Su constitución física desprotegida lahace vulnerable a ruidos eléctricos.

Son los más baratos con respecto alos otros medios de transmisión.

Buena fiabilidad.No son adecuados para altasvelocidades a largas distancias,siendo apropiados para unacomunicación punto a punto

CABLE PAR TRENZADO


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Costo ligeramente mayor al cablede par trenzado

Ofrece a la red buena fiabilidad

Físicamente es fuerte y resistente

Son sensibles a la temperatura ymaltrato

Soporta velocidades detransmisión alta, banda muyancha y altas frecuencias

CABLE COAXIAL


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Inmune a interferenciaselectromagnéticas y ruidos

De costo elevadoBuena fiabilidad

Pueden transmitir a velocidadesmuy altas aproximadamentehasta 1 Gigabits/seg. y distancias

mayores que cualquier otro medio

FIBRA ÓPTICA


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REDES CON PLCCOMUNICACIÓN HALF-DUPLEX

La información fluye en un ambas direcciones.

Primero transmite un elemento y después que este ha

finalizado, transmite el elemento que responde.

Un ejemplo simple de esta comunicación es el telefax.


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COMUNICACIÓN DUPLEX

La información puede ser transmitida y recibida

simultáneamente.

Un ejemplo es la conversación telefónica entre dos personas.


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INTERFASES DE COMUNICACIÓN

Son elementos que

permiten la transmisión deinformación de un equipode datos (DTE) hacia unmodem o, hacia el mediode transmisión por el cual

va a comunicarse con otroequipo de datos (DTE)


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Ruido Eléctrico


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REDES CON PLC

DISTORCION


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RS - 232C

RS - 485

Lazo de Corriente

PRINCIPALES INTERFASES DE COMUNICACIÓNSERIAL


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INTERFASE RS 232C (1)

Es una de las interfases muy común en la actualidad sobre todo

en aplicaciones informáticas.

La RS-232C es una interfase de tensión _12V definida para lastransmisiones seriales.

El conector utilizado consta de 9 ó 25 pines.

Existe dos hilos para la comunicación de datos, (pin 2) para la

transmisión y (pin 3) para la recepción. El retorno tanto para las

señales de datos como para el control se da a través del hilo

conectado al pin 7.


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REDES CON PLC

Características:

La distancia entre estaciones a transmitir deberá ser menor

a 15 mts.

La velocidad de transmisión puede ser menor o igual a

19.200 bits/s.

Usando modem permite la comunicación mediante línea

telefónica.



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REDES CON PLC

Los niveles de tensión para las señales de datos y control se

establecen según la figura:

Datos (estado lógico ¨1¨)

Control: apagado

Datos (estado lógico ¨0¨)

Control: encendido

transición-3V

-15V

V

0 V

+3V

+15V



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PIN DB 25 Pin DB 9 Nombre Función

2 3 TXD TRANSMISIÓN DE DATOS (SALIDA)

3 2 RXD RECEPCIÓN DE DATOS (ENTRADA)

4 7 RTS PETICIÓN DE ENVÍO (SALIDA)

5 8 CTS DISPUESTO PARA ENVIAR (ENTRADA)

6 6 DSR DISPOSITIVO DE DATOS LISTO (ENTRADA)7 5 COMÚN COMÚN (REFERENCIA)

8 1 DCD DETECCIÓN DE PORTADORA DE DATOS (ENTRADA)

20 4 DTR TERMINAL DE DATOS LISTO (SALIDA)

22 9 RI INDICADOR DE LLAMADA (ENTRADA)

Asignación de Pines RS 232



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Total de nueve cables:

- 1 para enviar datos (TXD).

- 1 para recibir datos (RXD).- 1 común a todos los circuitos.- 4 señales de acoplamiento para poder enviar datos (CTS, DSR, DCD, RI).- 2 señales de acoplamiento para poder recibir datos (RTS, DTR).

RS 232


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Conexión estándar entre dos equipos RS-232-C

RS 232


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Conexión entre dos equipos RS-232-C DTE sin utilizar acoplamientos

RS 232


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INTERFASE RS-485 (1)

Estas interfases a diferencia de la RS 232C se define como

interfases del tipo balanceada y con transmisión diferencial.

Una interfase balanceada consiste en que la transmisión decada señal se realiza a través de un circuito exclusivo de

dos hilos.

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REDES CON PLC

Una transmisión diferencial consiste en que la información

está representada por la diferencia de potencial existente

entre los dos hilos del circuito comprendido desde la salida

del transmisor hasta la entrada al receptor.


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Características:

Con cable de par trenzado se puede transmitir a velocidades

de hasta 100 Kbits/s a una distancia de 1000 mts.

Son interfases de tensión con corriente elevada.

- tensión de señal < 6V.

- estado lógico 1 = diferencia de potencial < 200mV.- estado lógico 0 = diferencia de potencial > 200mV.


REDES CON PLCS


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DA-)

R XD(

+)

R ECE

PCIÓ

Nombre Función

TXD (+) TRANSMISIÓN DE DATOS (SALIDA +)

TXD (-) TRANSMISIÓN DE DATOS (SALIDA -)

RXD (+) RECEPCIÓN DE DATOS (ENTRADA +)

RXD (-) RECEPCIÓN DE DATOS (ENTRADA -)

TIERRA TIERRA


Asignación de Pines

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Conexión entre equipos RS-485

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Lazo de corriente 20mA

El lazo de corriente de 20 mA es usado para transmitir datos hasta 1609m (1milla). Para este tipo de interfaz la señal del sistema de datos debe serconvertida a 20mA para ser aceptada por el periférico.Una forma barata de convertir TTL a 20 mA es usando

optoacopladores:

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http://www.ucontrol.com.ar/wiki/index.php?title=Optoacoplador&action=edithttp://www.ucontrol.com.ar/wiki/index.php/Imagen:CSoptoacoplador.gifhttp://www.ucontrol.com.ar/wiki/index.php/Imagen:CSoptoacoplador.gifhttp://www.ucontrol.com.ar/wiki/index.php?title=Optoacoplador&action=edit


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Un optoacoplador consiste en un LED y un fototransistor los cuales, unidos,

trabajan como un rele. Cuando la señal de entrada polariza en directo alled, la luz emitida por el diodo provoca que el transistor conduzca. Como noexiste conexión eléctrica entre el diodo y el transistor, se obtiene unaislamiento eléctrico entre el transmisor y el receptor, que es otra ventajade este tipo de

interfaz.

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http://www.ucontrol.com.ar/wiki/index.php?title=Optoacoplador&action=edithttp://www.ucontrol.com.ar/wiki/index.php/LEDhttp://www.ucontrol.com.ar/wiki/index.php/Transistorhttp://www.ucontrol.com.ar/wiki/index.php/Relehttp://www.ucontrol.com.ar/wiki/index.php/Diodohttp://www.ucontrol.com.ar/wiki/index.php/Aisladorhttp://www.ucontrol.com.ar/wiki/index.php/Imagen:CSlazoea.gifhttp://www.ucontrol.com.ar/wiki/index.php/Imagen:CSlazoea.gifhttp://www.ucontrol.com.ar/wiki/index.php/Aisladorhttp://www.ucontrol.com.ar/wiki/index.php/Diodohttp://www.ucontrol.com.ar/wiki/index.php/Relehttp://www.ucontrol.com.ar/wiki/index.php/Transistorhttp://www.ucontrol.com.ar/wiki/index.php/LEDhttp://www.ucontrol.com.ar/wiki/index.php?title=Optoacoplador&action=edit


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REDES CON PLC

REDES CON PLC


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REDES CON PLC

CARACTERÍSTICAS DE LAS INTERFASES DE

COMUNICACIÓN SERIAL

250 500 20K 100K 10M Bits/s

Distancia

Lazo de corriente20 mA

15 mts

RS 485

RS 232C

1000 mts

Velocidad

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012

10 106103101136

21012

10 10210410610310142,136

SISTEMA DECIMALSu origen lo encontramos en la India y fue introducido en España por los árabes.Su base es 10.Emplea 10 caracteres o dígitos diferentes para indicar una determinada cantidad:

0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9. El valor de cada símbolo depende de su posición dentrode la cantidad a la que pertenece. Veámoslo con un ejemplo:

Sistemas de Numeración

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http://electronred.iespana.es/sist_numera.htmhttp://electronred.iespana.es/sist_numera.htm


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SISTEMA BINARIOEs el sistema digital por excelencia, aunque no el único, debido a susencillez. Su base es 2. Emplea 2 caracteres: 0 y 1. Estos valores reciben elnombre de bits (dígitos binarios). Así, podemos decir que la cantidad 10011está formada por 5 bits. Veamos con un ejemplo como se representa estenúmero teniendo en cuenta que el resultado de la expresión polinómica darásu equivalente en el sistema decimal:


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http://electronred.iespana.es/sist_numera.htmhttp://electronred.iespana.es/sist_numera.htm


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SISTEMA OCTALPosee ocho símbolos: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. Su base es 8.Este sistema tiene una peculiaridad que lo hace muy interesante y esque la conversión al sistema binario resulta muy sencilla.


SISTEMA HEXADECIMAL.Está compuesto por 16 símbolos: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E,F. Su base es 16. Es uno de los sistemas más utilizados en electrónica, yaque además de simplificar la escritura de los números binarios, todos los

números del sistema se pueden expresar en cuatro bits binarios

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CONCEPTO DE BIT, BYTE Y PALABRAAnalicemos las siguientes definiciones en conjunto con eldiagrama adjunto

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BIT

El bit es la unidad de información más pequeña. Sólo puede tomarlos valores “0” y “1”. Un bit es suficiente para representar unaseñal binaria.

BYTEEl byte es una unidad compuesta de 8 bits. Los bits se agrupan de

derecha a izquierda tomando como número de bit de 0 al 7. En unbyte se puede representar el estado de hasta 8 señales binarias(1 por cada bit).

PALABRALa palabra es una unidad mayor, compuesta de 16 bits = 2 bytes.

Los bits se agrupan de derecha a izquierda tomando un númerode bit del 0 al 15. En una palabra se pueden representar hasta 16señales binarias.

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VELOCIDAD DE TRANSMISIÓN (TRANSMISSION RATE OR BAUDRATE)

Indica cuántos bits por segundo pueden ser transmitidos entre eltransmisor y receptor. Todos los elementos en la red deben operar ala misma velocidad. La velocidad máxima es limitada por el tipo deinterfase y el medio de transmisión usado.

kbit/s o kbps (kb/s, kilobit /s o mil bits por segundo)Mbit/s o Mbps(Mb/s, Megabit /s o un millón de bits por segundo)Gbit/s o Gbps (Gb/s, Gigabit, mil millones de bits)byte /s (B/s u 8 bits por segundo)

kilobyte /s (kB/s, mil bytes u ocho mil bits por segundo)megabyte /s (MB/s, un millón de bytes u 8 millones de bit por segundo)gigabyte /s (GB/s, mil millones de bytes u 8 mil millones de bits)
http://es.wikipedia.org/wiki/Kilobithttp://es.wikipedia.org/wiki/Mbit/shttp://es.wikipedia.org/wiki/Megabithttp://es.wikipedia.org/wiki/Gigabithttp://es.wikipedia.org/wiki/Bytehttp://es.wikipedia.org/wiki/Kilobytehttp://es.wikipedia.org/wiki/Megabytehttp://es.wikipedia.org/wiki/Gigabytehttp://es.wikipedia.org/wiki/Gigabytehttp://es.wikipedia.org/wiki/Megabytehttp://es.wikipedia.org/wiki/Kilobytehttp://es.wikipedia.org/wiki/Bytehttp://es.wikipedia.org/wiki/Gigabithttp://es.wikipedia.org/wiki/Megabithttp://es.wikipedia.org/wiki/Mbit/shttp://es.wikipedia.org/wiki/Kilobit

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