Principios de Comunicaciones Industriales

Principios de
Comunicaciones Industriales
Tecnologías de Control

Índice
TEMA – Principios de Comunicaciones Industriales
1. – Nivel de Adquisición de Datos y Control
1.1 – Transformación de Señales Analógicas
2. – Intercomunicación. Transmisión de Datos
2.1 – Conceptos Básicos
2.2 – Codificación
2.3 – Protocolos de Comunicación
3. – Comunicación Serie
3.1 – RS-232
3.2 – RS-4223.3 – RS-485
3.4 – TTY-Bucle de Corriente

Transformación de Señales Analógicas
Concepto de Transformación
En los procesos de industriales las señales de medición son en su mayoría de tipo analógico,
es decir continuas variando constantemente con el tiempo: y = f(t) Las señales pueden ser
muy lentas como la variación de temperatura de un tanque o muy rápida como una señal de
audio.Objetivo
En la industria las señales son en general de baja velocidad y pueden fácilmente
representarse en forma digital

Conversión Analógico/Digital - Digital/Analógico
Vi

ADC

D3

Vo

DAC

Do

D3

Do

Sensor
Sistema
de
Comunicaciones

Proceso
Actuador

Órgano de Control

Conversión Analógico/Digital (ADC)
Proceso
Normalmente se trata de una seña en tensión ocorriente que se convierte a una estructura binaria.

Fases de Procesos
Muestreo: tomando muestras de la señal analógica cada cierto tiempo
Cuantificación: Ponderación de la muestra realizada
Codificación: binarización de la muestra cuantificada (precisión/resolución)

Conversión Digital/Analógico (DAC)
Proceso
Se trata de la conversión de una señal digital en su correspondiente valoranalógico de tensión o corriente.
El principio de funcionamiento se basa en la suma de cada dígito binario, representado por un valor de tensión de
acuerdo al peso que tenga dentro del numero (...23,22,21,20).

Intercomunicación. Transmisión de Datos
Conexiones Punto a Punto
La comunicación industrial se ha venido realizando mediante una conexión física (cable) que conecta exclusivamente
cadasensor o cada actuador a su equipamiento de control, donde la información se transmite por una señal analógica
(generalmente 4-20 mA).

Evolución de las Conexiones Punto a Punto
• Multiplexado en tensión en equipo de control
• Multiplexado en corriente en equipo de control
• Multiplexado en sensórica, transmisión en bus

Transmisión de Datos – Conceptos Básicos (I)
ComunicacionesDigitales/Analógicas
Comunicaciones Digitales: La información se envía por el canal de comunicaciones como una sucesión de
impulsos.
Comunicaciones Analógicas: La información se envía por la línea de comunicación como una gama continua de
señales o frecuencias.

Transmisión de Datos – Conceptos Básicos (II)
Comunicaciones Serie/Paralelo
Comunicaciones Paralelo: Se utiliza cada una de las líneasdel bus para la transmisión de una señal concreta. Los
datos se transmiten al mismo tiempo a través de varias líneas de datos.
Comunicaciones Serie: Se transmiten datos, señales de control e información de sincronización sobre un mismo
canal. Es necesaria la transformación de los datos a un formato serie.

Interfaz Paralelo Centronics

Interfaz Serie RS-232

Transmisión de Datos –Conceptos Básicos (III)
Direccionabilidad
Sentido de transmisión de datos entre dos nodos.

Tipos de Direccionalidades
Simplex: Comunicación unilateral
Half-Duplex: Comunicación bilateral no simultanea
Full-Duplex: Comunicación bilateral simultanea

Transmisión de Datos – Conceptos Básicos (IV)
Comunicaciones Síncronas/Asíncronas
Comunicaciones Síncronas: No necesita emplear bits de comienzoy fin para delimitar la trama (carácter).
Comunicaciones Asíncronas: (Transmisión de Arranque/Parada) La información de sincronización forma parte de
la trama (carácter) .

Codificación de Bits (I)
Descripción
En comunicaciones serie, es necesario establecer alguna forma de ordenar los dígitos binarios o bytes que se utilizan
para representan la información de los procesos y puedan ser...