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Integración de Variadores de velocidad

Variadores de velocidad: Comunicación entre los DRIVES y los controles por medio de un bus de comunicación digital

Características de los sistemas de automatización con Variadores de Velocidad (DRIVES)

Es necesario optimizar la comunicación entre los DRIVES y los controles por medio de un bus de comunicación digital que simplifique el cableado y permita además elevar la cantidad de información a transmitir. En cuanto a configuración y programación se refiere, estas aplicaciones requieren de la administración de gran cantidad de información (pro- grama del PLC, configuración de los DRIVES, configuración del bus de comunicación, etc.).

Generalmente en los sistemas convencionales la administración de esta información queda supeditada al programador quien trabaja con múltiples bases de datos y diferentes lenguajes y tipos de archivos para cada uno de los elementos del sistema. Ello finalmente dificulta la tarea de administrar la información del sistema completo y ocasionalmente lleva a errores involuntarios de programación. (ver imagen 1)

Por otra parte la comunicación entre los DRIVES y los PLC’s no suele tener una conexión lógica preestablecida, con lo cual, el programador lo debe realizar por medio de programación manual.

Finalmente, este tipo de tareas adicionales lleva al programador a restar tiempo al diseño de aplicaciones complementarias que optimizan la operación del sistema, como por ejemplo:

• Obtener información adicional de los motores controlados.

• Incluir información de diagnóstico y operación de cada uno de los drives en el HMI.

• Realizar actualizaciones automáticas de las configuraciones de cada uno de los drives.

• Realizar reconfiguraciones directas de los drives desde el PLC sin herramientas adicionales.

La solución basada en Totally Integrated Automation

A partir de las características de la comunicación digital PROFIBUS, como base fundamental para la aplicación de las herramientas TIA, la solución se basa en los siguientes aspectos:

En cuanto a la configuración de los dispo- sitivos del sistema:

• Minimizar los tiempos de administración de información del proyecto por medio de una base de datos única para todos los elementos del sistema.

Imagen 1.png

Imagen Nº1

Imagen2.png

Imagen Nº2

• Minimizar los tiempos de parada y man- tenimiento del sistema por medio de un software de gestión online centralizado. (ver imagen 2)

En cuanto a la comunicación DRIVES- PLC ́s:

• Maximizar el rendimiento de ingeniería simplificando la programación y evitando errores por medio de la estandarización de bloques de programa.

• Maximizar las funcionalidades del siste- ma al simplificar funciones complementarias que comúnmente no se llevan a cabo debido a los grandes esfuerzos de ingeniería.

• Reemplazar el sistema de cableado con- vencional por un bus digital (PROFIBUS DP) simplificando las conexiones físicas y aumentando sustancialmente el tráfico de información en el sistema.

La comunicación PROFIBUS y los sistemas de automatización con DRIVES Una comunicación PLC-DRIVE dentro del protocolo PROFIBUS es una comunica- ción de tipo MAESTRO CLASE I (PLC) – ESCLAVO (DRIVE).

Por lo tanto, el control de los DRIVES porparte de un PLC se realizará de modo cíclico, mediante el envío de un telegrama de información llamado PPO (Process Parameter Data Object) primeramente desde el MAESTRO al ESCLAVO y luego la correspondiente respuesta de este último. Este telegrama llevará la información que resulte de interés comu- nicar desde al PLC al DRIVE y viceversa.

También se establecerán funciones de diagnóstico, configuración y monitoreo que se realizarán mediante la relación MAESTRO CLASE II (HMI o PC) – ESCLAVO (DRIVE), que se harán de modo acíclico y por lo tanto no se deberán configurar los telegramas que se utilizan para tal fin.

Características del telegrama utilizado para control de DRIVES desde un PLC

En el protocolo se determina que sin bien los telegramas (PPOs) puede tener diferentes tamaños según la cantidad de información que se desea enviar y recibir, los mismos mantienen la estructura lógica, es decir, siempre se dividen en dos partes fundamentales llamadas PKW y PZD, que a su vez se dividen en datos de entrada y de salida.

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