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Páginas: 87 (21599 palabras)
Publicado: 14 de noviembre de 2012
UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID
ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR
Dpto. INGENIERÍA DE SISTEMAS Y AUTOMÁTICA
IMPLEMENTACIÓN DE LAS COMUNICACIONES
PC-AUTÓMATA-ROBOT MEDIANTE INTERFAZ
ETHERNET INDUSTRIAL
PROYECTO FIN DE CARRERA
INGENIERÍA TÉCNICA INDUSTRIAL: ELECTRÓNICA
AUTOR: MIGUEL ÁLVARO YUNTA
TUTOR: SANTIAGO MARTÍNEZ DE LA CASA
Agradecimientos.
En primer lugar agradezco a mis padres, y a mi familia en general, su
apoyo durante todos estos años.
Agradezco también la ayuda proporcionada por el tutor del
proyecto Santiago Martínez de la Casa, que siempre me ayudó a sacar este
proyecto adelante. Y también agradezco a mis compañeros Dani y Sito,
que me proporcionaron material para realizar este proyecto y con los
cuales la carrera se hizo más amena.
Gracias a todos.
Índice.
Índice.
1. INTRODUCCIÓN
Índice.
1
1.0.
Motivación del proyecto
2
1.1.
Objetivos
2
1.2.
Estructura de la memoria
3
2. ESTADO DEL ARTE DE LASCOMUNICACIONES INDUSTRIALES.
2.0.
Funciones de las redes de comunicación
6
2.1.
Niveles de comunicación en una red industrial
7
2.2.
Sistemas Distribuidos de Tiempo Real
9
2.3.
Ethernet Industrial
10
2.4.
Buses de campo
14
2.4.1. Características y ámbitos de aplicación
14
2.4.2. Arquitecturas de comunicación
16
2.4.3. Buses de campoestandarizados
19
2.5.
El bus de campo PROFIBUS
23
2.6.
El bus de campo WORLDFIP
25
2.7.
El bus de comunicaciones CAN
28
2.8.
Buses y protocolos en Domótica e Inmótica
30
2.9.
Otros tipos de comunicación
33
2.10. Situación actual y tendencias
36
3. DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA
Índice.
39
3.0.
Condiciones de partida40
3.1.
Descripción del hardware utilizado
42
3.1.1. PC
42
3.1.2. Autómata Siemens S7 314C
43
3.1.3. Controlador IRC5 de robot ABB IRB 2400
45
3.1.4. Cable de red Ethernet RJ45
47
3.2.
Descripción del software utilizado
49
3.2.1. Step7 Simatic Manager
49
3.2.2. Lenguaje RAPID para la programación del robot
53
3.2.3. Wincc (WindowsControl Center)
54
4. DESARROLLO DEL PROYECTO
4.1.
Comunicación PC – autómata
57
58
4.1.1. Objetivo, arquitectura y diagrama de flujo
58
4.1.2. Configuración y programación en Wincc
Creación de variables
60
4.1.3. Creación de pantallas y uso variables en WinCC
70
4.1.4. Configuración y programación en Simatic Manager
Creación de la red Ethernet
82
4.2.
Comunicación autómata – robot
Índice.
92
4.2.1. Objetivo, arquitectura y diagrama de flujo
92
4.2.2. Conexión del robot a la red Ethernet.
Creación de enlace TCP
95
4.2.3. Envío y recepción de datos
102
4.2.3.1. Autómata. Programación en Step7
4.2.3.2. Robot. Programación RAPID. Sockets
4.3.
102
117
Integración en el sistemaPC-autómata-robot
121
4.3.1. Esquema de conexiones del sistema
121
4.3.2. Diagramas de flujo
122
4.3.3. Ejemplo de aplicación SCADA
126
5. CONCLUSIONES
133
6. TRABAJOS FUTUROS
136
7. BIBLIOGRAFÍA
138
Índice de figuras.
Índice de figuras.
Índice de figuras. CAPÍTULO 1: INTRODUCCIÓN
Figura 1.1. Esquema de la aplicación desarrollada……………………………………………………….2
CAPÍTULO 2: ESTADO DEL ARTE DE LAS COMUNICACIONES INDUSTRIALES
Figura 2.1. Jerarquía de comunicaciones industriales…………………………………………………..7
Figura 2.2. La pila OSI……………………………………………………………………………………………………8
Figura 2.3. Ejemplo de arquitectura de un SCD…………………………………………………………..10 ...
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