02 Profinet Sistema

SIMATIC PROFINET SIMATIC PROFINET Descripción del sistema

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Prólogo

Guía de la documentación de PROFINET

1Visión general de PROFINET

2

Instalación de PROFINET 3

Intercambio de datos y comunicación PROFINET

4

PROFINET IO - Ingeniería 5

PROFINET CBA - Ingeniería 6

PROFINET - Ejemplos de aplicación

7

SIMATIC

PROFINET Descripción del sistema

Manual de sistema

10/2006 A5E00298290-03

El presente manual forma parte del paquete de documentación con la referencia: 6ES7398-8FA10-8DA0

Consignas de seguridad Este manual contiene las informaciones necesarias para la seguridad personal así como para la prevención de daños materiales. Las informaciones para su seguridad personal están resaltadas con un triángulo de advertencia; las informaciones para evitar únicamente daños materiales no llevan dicho triángulo. De acuerdo al grado de peligro las consignas se representan, de mayor a menor peligro, como sigue.

Peligro

Significa que, si no se adoptan las medidas preventivas adecuadas se producirá la muerte, o bien lesiones corporales graves.

Advertencia

Significa que, si no se adoptan las medidas preventivas adecuadas puede producirse la muerte o bien lesiones corporales graves.

Precaución

con triángulo de advertencia significa que si no se adoptan las medidas preventivas adecuadas, pueden producirse lesiones corporales.

Precaución

sin triángulo de advertencia significa que si no se adoptan las medidas preventivas adecuadas, pueden producirse daños materiales.

Atención

significa que puede producirse un resultado o estado no deseado si no se respeta la consigna de seguridad correspondiente.

Si se dan varios niveles de peligro se usa siempre la consigna de seguridad más estricta en cada caso. Si en una consigna de seguridad con triángulo de advertencia se alarma de posibles daños personales, la misma consigna puede contener también una advertencia sobre posibles daños materiales.

Personal cualificado El equipo/sistema correspondiente sólo deberá instalarse y operarse respetando lo especificado en este documento. Sólo está autorizado a intervenir en este equipo el personal cualificado. En el sentido del manual se trata de personas que disponen de los conocimientos técnicos necesarios para poner en funcionamiento, conectar a tierra y marcar los aparatos, sistemas y circuitos de acuerdo con las normas estándar de seguridad.

Uso conforme Considere lo siguiente:

Advertencia

El equipo o los componentes del sistema sólo se podrán utilizar para los casos de aplicación previstos en el catálogo y en la descripción técnica, y sóloassociado a los equipos y componentes de Siemens y de tercera que han sido recomendados y homologados por Siemens. El funcionamiento correcto y seguro del producto presupone un transporte, un almacenamiento, una instalación y un montaje conforme a las prácticas de la buena ingeniería, así como un manejo y un mantenimiento rigurosos.

Marcas registradas Todos los nombres marcados con ® son marcas registradas de Siemens AG. Los restantes nombres y designaciones contenidos en el presente documento pueden ser marcas registradas cuya utilización por terceros para sus propios fines puede violar los derechos de sus titulares.

Exención de responsabilidad Hemos comprobado la concordancia del contenido de esta publicación con el hardware y el software descritos. Sin embargo, como es imposible excluir desviaciones, no podemos hacernos responsable de la plena concordancia. El contenido de esta publicación se revisa periódicamente; si es necesario, las posibles las correcciones se incluyen en la siguiente edición.

Siemens AG Automation and Drives Postfach 48 48 90437 NÜRNBERG ALEMANIA

Referencia A5E00298290-03 Ⓟ 12/2006

Copyright © Siemens AG 2006. Sujeto a cambios sin previo aviso

Descripción del sistema Manual de sistema, 10/2006, A5E00298290-03 iii

Prólogo

Prólogo

Finalidad del manual Este manual le servirá de gran ayuda a la hora de instalar, poner en marcha y utilizar un sistema PROFINET. Además se explica con ejemplos cómo programar el diagnóstico de dispositivos IO. Está dirigido a programadores de aplicaciones y a personas que trabajan en las áreas de configuración, puesta en marcha y servicio de sistemas de automatización.

Conocimientos básicos necesarios Para comprender el manual se requieren los siguientes conocimientos: • Conocimientos generales de automatización • Conocimientos sobre la utilización de ordenadores o medios de trabajo similares (p. ej.

unidades de programación) con Windows como sistema operativo • Conocimientos sobre el uso de STEP 7. Estos conocimientos se recogen en el manual

Programar con STEP 7 V5.4 • Excelentes conocimientos sobre los procesos de comunicación PROFINET IO y

PROFIBUS DP • Buenos conocimientos sobre la periferia descentralizada SIMATIC

Ámbito de validez La presente documentación constituye la documentación básica para todos los productos del entorno PROFINET. La documentación de los distintos productos PROFINET se basa en la presente documentación.

Integración en el conjunto de la documentación Dependiendo de la aplicación, además de este manual necesitará los siguientes manuales: • El manual PROFINET IO Getting Started Collection • El manual Programar con STEP 7 V5.4 SP1 • El manual De PROFIBUS DP a PROFINET IO • La descripción de la aplicación Profinet IO Diagnóstico mediante el programa de usuario

Prólogo

Descripción del sistema iv Manual de sistema, 10/2006, A5E00298290-03

Guía El presente manual está estructurado conforme a las siguientes áreas temáticas: • Descripción general de PROFINET • Estructura y componentes de red de PROFINET • Procedimientos de transmisión en PROFINET IO • Ingeniería y diagnóstico en PROFINET IO • Ingeniería y diagnóstico en PROFINET CBA En el glosario se explican los términos más importantes. El índice alfabético le ayudará a encontrar rápidamente los textos en los que aparecen dichos términos.

Reciclaje y eliminación Los dispositivos descritos en la presente documentación son reciclables, dado que están fabricados con materiales poco contaminantes. Para una gestión de residuos y un reciclaje ecológicos de sus dispositivos usados debe ponerse en contacto con una empresa certificada de gestión de residuos electrónicos.

Cambios con respecto a la versión anterior Los cambios con respecto a la versión anterior consisten en la descripción de las nuevas tecnologías y la ampliación de funciones de la familia de dispositivos SIMATIC.

Círculo de lectores Este manual está dirigido principalmente a los siguientes grupos destinatarios que planifican y configuran soluciones de automatización integradas en redes con productos SIMATIC: • Decisor • Planificador • Proyectista También los ingenieros de puesta en marcha y el personal de servicio técnico sacarán provecho del manual.

Soporte adicional Para cualquier consulta relacionada con el uso de los productos descritos a la que no encuentre respuesta en el presente manual, diríjase a su interlocutor de Siemens en la respectiva sucursal o representación. • Encontrará su persona de contacto en:

http://www.siemens.com/automation/partner • La guía de documentación técnica de los distintos productos y sistemas SIMATIC se

encuentra en la siguiente página de Internet: http://www.siemens.de/simatic-doku

• El catálogo online y el sistema de pedidos online están en: http://mall.automation.siemens.com/

http://www.siemens.com/automation/partner

http://www.siemens.de/simatic-tech-doku-portal

http://mall.automation.siemens.com/

Prólogo

Descripción del sistema Manual de sistema, 10/2006, A5E00298290-03 v

Centro de formación Para ofrecer a nuestros clientes un fácil aprendizaje de los sistemas de automatización SIMATIC S7, ofrecemos distintos cursillos de formación. Diríjase a su centro de formación regional o a la central en D-90327 Nuremberg, Alemania. • Teléfono: +49 (911) 895-3200 • Internet: http://www.sitrain.com

Technical Support Puede acceder al servicio Technical Support para todos los productos A&D utilizando el formulario online para Support Request: • Internet: http://www.siemens.de/automation/support-request • Teléfono: + 49 180 5050 222 • Fax: + 49 180 5050 223 Encontrará más información sobre nuestro Technical Support en la dirección de Internet http://www.siemens.de/automation/service

Service & Support en Internet Además de la documentación disponible, en Internet le ofrecemos todo nuestro saber. http://www.siemens.com/automation/service&support Aquí encontrará: • La sección Newsletter, que le mantendrá siempre al día ofreciéndole informaciones de

última hora. • Un buscador para Service & Support a través del que podrá acceder a los documentos

que necesite. • Un foro en el que podrá intercambiar sus experiencias con usuarios y expertos de todo el

mundo. • La persona de contacto para Automation & Drives en su región. • Información sobre servicio técnico, reparaciones y recambios en su región. Encontrará

muchas cosas más bajo la rúbrica "Servicios".

http://www.sitrain.com/

http://www.siemens.de/automation/support-request

http://www.siemens.de/automation/service

http://www.siemens.com/automation/service&support

Prólogo

Descripción del sistema vi Manual de sistema, 10/2006, A5E00298290-03

Descripción del sistema Manual de sistema, 10/2006, A5E00298290-03 vii

Índice Prólogo ...................................................................................................................................................... iii 1 Guía de la documentación de PROFINET .............................................................................................. 1-1

1.1 Fuentes de información entorno a PROFINET.......................................................................... 1-2 2 Visión general de PROFINET................................................................................................................. 2-1

2.1 Introducción................................................................................................................................ 2-2 2.2 Términos utilizados en PROFINET y PROFIBUS ..................................................................... 2-4 2.3 Composición de un dispositivo PROFINET ............................................................................... 2-6 2.3.1 Interfaz PROFINET con switch integrado.................................................................................. 2-6 2.3.2 Módulo de un dispositivo PROFINET ...................................................................................... 2-12 2.4 Integración de buses de campo en PROFINET ...................................................................... 2-13 2.5 PROFINET IO y PROFINET CBA............................................................................................ 2-14 2.6 Equipos PC SIMATIC .............................................................................................................. 2-20

3 Instalación de PROFINET....................................................................................................................... 3-1 3.1 Introducción................................................................................................................................ 3-1 3.2 Redes por cable......................................................................................................................... 3-2 3.2.1 Tecnología ................................................................................................................................. 3-2 3.2.2 Elementos de la red ................................................................................................................... 3-3 3.2.2.1 Componentes de red pasivos .................................................................................................... 3-3 3.2.2.2 Componentes de red activos ..................................................................................................... 3-5 3.3 Redes inalámbricas ................................................................................................................... 3-8 3.3.1 Fundamentos ............................................................................................................................. 3-8 3.3.2 Redes por radio........................................................................................................................ 3-11 3.4 Seguridad de los datos en la automatización .......................................................................... 3-12 3.4.1 Fundamentos ........................................................................................................................... 3-12 3.4.2 Componentes de red y software.............................................................................................. 3-14 3.4.3 Ejemplo de aplicación .............................................................................................................. 3-15 3.5 Topología ................................................................................................................................. 3-16 3.6 Ejemplo de la topología ........................................................................................................... 3-18 3.7 Directivas de instalación para optimizar PROFINET............................................................... 3-19

4 Intercambio de datos y comunicación PROFINET.................................................................................. 4-1 4.1 Nociones básicas de la comunicación....................................................................................... 4-2 4.2 Comunicación en tiempo real .................................................................................................... 4-3 4.2.1 Introducción................................................................................................................................ 4-3 4.2.2 Real-Time................................................................................................................................... 4-3 4.2.3 Isochronous Real-Time.............................................................................................................. 4-4

Índice

Descripción del sistema viii Manual de sistema, 10/2006, A5E00298290-03

5 PROFINET IO - Ingeniería...................................................................................................................... 5-1 5.1 Ingeniería ................................................................................................................................... 5-2 5.2 SIMATIC NCM PC ..................................................................................................................... 5-5 5.3 Asignación de direcciones ......................................................................................................... 5-7 5.3.1 Direcciones ................................................................................................................................ 5-7 5.3.2 Dirección IP y dirección MAC .................................................................................................... 5-8 5.3.3 Asignación de nombres de dispositivo y de la dirección IP ..................................................... 5-10 5.4 Diagnóstico en PROFINET IO ................................................................................................. 5-12 5.4.1 Características principales del diagnóstico en PROFINET IO................................................. 5-13 5.4.2 Soporte de STEP 7/NCM PC................................................................................................... 5-16 5.4.3 Ejemplos de mecanismos de diagnóstico................................................................................ 5-19 5.4.4 Evaluación del diagnóstico en el programa de usuario ........................................................... 5-21 5.4.5 Diagnóstico mediante LEDs..................................................................................................... 5-24 5.4.6 Diagnóstico de red (SNMP) ..................................................................................................... 5-25

6 PROFINET CBA - Ingeniería .................................................................................................................. 6-1 6.1 Ingeniería con SIMATIC iMap.................................................................................................... 6-2 6.2 Concepto de componentes ........................................................................................................ 6-6 6.3 Diagnóstico en PROFINET CBA................................................................................................ 6-9

7 PROFINET - Ejemplos de aplicación ...................................................................................................... 7-1 7.1 Ejemplo de aplicación PROFINET IO ........................................................................................ 7-1 7.2 Ejemplo de aplicación de PROFINET IO y PROFINET CBA .................................................... 7-3

Glosario .......................................................................................................................................Glosario-1 Índice...............................................................................................................................................Indice-1

Tablas

Tabla 1-1 Información general en torno a PROFINET............................................................................... 1-2 Tabla 1-2 Temas especiales en torno a PROFINET.................................................................................. 1-3 Tabla 2-1 Identificación para interfaz y puerto en dispositivos PROFINET............................................... 2-6 Tabla 2-2 Ejemplos de identificación de interfaces PROFINET ................................................................ 2-7 Tabla 2-3 Especificación técnica interfaz PROFINET................................................................................ 2-9 Tabla 2-4 Funciones de comunicación soportadas por interfaces PROFINET ....................................... 2-10 Tabla 2-5 Comunicación .......................................................................................................................... 2-20 Tabla 3-1 Especificación técnica interfaz PROFINET................................................................................ 3-3 Tabla 5-1 Visión de conjunto del diagnóstico........................................................................................... 5-12 Tabla 5-2 Clasificación del estado de diagnóstico ................................................................................... 5-13 Tabla 5-3 Indicación de los estados de diagnóstico mediante LEDs....................................................... 5-24

Descripción del sistema Manual de sistema, 10/2006, A5E00298290-03 1-1

Guía de la documentación de PROFINET 1Visión de conjunto

El gráfico siguiente ofrece una visión de conjunto de la documentación disponible entorno a PROFINET.

Figura 1-1 Visión de conjunto de la documentación disponible

Guía de la documentación de PROFINET 1.1 Fuentes de información entorno a PROFINET

Descripción del sistema 1-2 Manual de sistema, 10/2006, A5E00298290-03

Manuales SIMATIC En la dirección de Internet: http://support.automation.siemens.com encontrará todos los manuales SIMATIC en su versión más actual y podrá descargarlos gratuitamente.

1.1 Fuentes de información entorno a PROFINET En las tablas siguientes encontrará las principales fuentes de información relacionadas con este manual.

Información general

Tabla 1-1 Información general en torno a PROFINET

Información Fuente Información general sobre PROFINET

Internet: http://www2.automation.siemens.com/profinet

Normas e información relacionada con PROFINET y PROFIBUS

Internet: http://www.profinet.com

Conceptos y nociones básicas de la comunicación, funciones de comunicación etc.

Manual Comunicación con SIMATIC http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/1254686

Componentes de red activos y pasivos, instalación de redes y configuración e instalación de redes de comunicación

Manual Sistemas de automatización S7-400 Configuración e instalación http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/1117849 Manual Sistemas de automatización S7-300 Configuración e instalación http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/13008499Manual CPs S7 para Industrial Ethernet, Configurar y poner en servicio http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/8777865 Manual Twisted Pair and Fiber Optic Networks http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/8763736

Topología Manual Twisted Pair and Fiber Optic Networks Installation Guideline PROFINET de la PROFIBUS User Organisation (se encuentra en la dirección de Internet: http://www.profinet.com)

Industrial Ethernet Ayuda en pantalla de STEP 7 Manual de producto S7-300, CPU 31xC y CPU 31x, Datos técnicos http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/12996906Manual CP 443-1 Advanced para Industrial Ethernet http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/19308871Manual de programación SIMATIC NET IO Base User Programming Interface http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/19779901

http://support.automation.siemens.com

http://www2.automation.siemens.com/profinet

http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/1254686





http://www.profinet.com







Información Fuente Component Based Automation PROFINET CBA

Internet: http://www.siemens.com/cba/ Tutorial Puesta en marcha de sistemas Component Based Automation http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/18403908Getting Started Primeros pasos con SIMATIC iMap http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/18403688Manual Configuración de instalaciones con SIMATIC iMap http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/8131230

Temas especiales

Tabla 1-2 Temas especiales en torno a PROFINET

Información Fuente PROFINET IO y PROFIBUS DP • Diferencias y confluencias • De PROFIBUS DP a

PROFINET IO • Programas de usuario • Diagnóstico

Manual de programación De PROFIBUS DP a PROFINET IO http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/19289930

Bloques y listas de estado del sistema nuevos y modificados

Manual de programación De PROFIBUS DP a PROFINET IO http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/19289930 Manual Software de sistema para S7-300/400 Funciones estándar y funciones de sistema http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/1214574 Ayuda en pantalla de STEP 7

Puesta en marcha de una interfaz PROFINET integrada Puesta en marcha de PROFINET

Manual Sistema de automatización S7-300 Getting Started Collection http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/15390497 Instrucciones de servicio S7-300, CPU 31xC y CPU 31x Configuración e instalación http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/13008499

CPU 319-3 PN/DP: Configuración de la interfaz PROFINET CPU 317-2 PN/DP: Configuración de la interfaz PROFINET X2 ; Configuración de un ET 200S como dispositivo PROFINET IO CP 443-1 Advanced (6GK7 443-1 EX40-0XE0) y CP 443-1 Advanced (6GK7443-1EX41-0XE0): Configuración de la interfaz PROFINET con un IE/PB-Link y ET 200B

Getting Started Collection PROFINET IO http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/19290251

http://www.siemens.com/cba












Información Fuente SNMP-OPC-Server Internet:

http://www2.automation.siemens.com/net/html_00/produkte/040_snmp.htm

SNMP Internet: http://www.profinet.com y http://www.snmp.org

SIMATIC iMap Manual Puesta en marcha de sistemas SIMATIC iMap - Tutorial http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/22761971 Getting Started Component Based Automation Primeros pasos con SIMATIC iMap http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/8776710

Primary Setup Tool Internet: http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/19440762

Registros de diagnóstico Instrucciones de programación De PROFIBUS DP a PROFINET IO http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/19289930

Seguridad de los datos en la automatización

Instrucciones de servicio SCALANCE S y SOFTNET Security Client http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/18880265/

Desarrollo de dispositivos PROFINET IO con RT e IRT

Información sobre el Development Kit - ERTEC 200 PN IO http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/23235020

Ingeniería de seguridad en SIMATIC

Manual de sistema Safety engineering in SIMATIC S7 http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/22098643 Manual de sistema Safety Integrated (The Safety System for Industry) http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/17711888

http://www2.automation.siemens.com/net/html_00/produkte/040_snmp.htm










http://www.snmp.org


Visión general de PROFINET 2Contenido de este capítulo

El presente capítulo explica: • Novedades tecnológicas de PROFINET, • Conceptos y nociones básicas de PROFINET, • Integración de PROFIBUS en PROFINET, • Nociones básicas de PROFINET IO, • Nociones básicas de Component Based Automation • Diferencias, confluencias e interacción de PROFINET IO y Component Based

Automation (PROFINET CBA) Lea este capítulo si desea obtener una visión general de PROFINET.

Detalles sobre las diferencias y confluencias de PROFINET IO y PROFIBUS DP Encontrará esta información en el manual de programación De PROFIBUS DP a PROFINET IO.

Visión general de PROFINET 2.1 Introducción


2.1 Introducción

¿Qué funciones tecnológicas se han añadido? • Interfaz PROFINET con switch integrado y su funcionalidad ampliada • Concepto y diagnóstico del mantenimiento • Diagnóstico para dispositivos PROFINET con interfaz Polymer Optical Fiber (interfaz

POF) • Seguridad en la automatización

¿Qué es PROFINET? En el contexto de la Totally Integrated Automation (TIA) PROFINET es la continuación consecuente de: • PROFIBUS DP, el acreditado bus de campo • Industrial Ethernet, el bus de comunicación para el nivel de célula La experiencia de ambos sistemas ha sido y está siendo integrada en PROFINET. PROFINET como estándar de automatización basado en Ethernet de PROFIBUS International (PROFIBUS User Organisation) define así un modelo abierto de comunicación e ingeniería.

Objetivos y ventajas de PROFINET Los objetivos de PROFINET son: • Estándar abierto para la automatización basado en Industrial Ethernet:

Los componentes de Industrial Ethernet y Standard Ethernet pueden utilizarse conjuntamente, aunque los equipos de Industrial Ethernet son más robustos y, por consiguiente, más apropiados para el entorno industrial (temperatura, seguridad de funcionamiento, etc.).

• Uso de estándares TCP/IP e IT • Automatización con Ethernet en tiempo real • Integración directa de sistemas con bus de campo PROFINET especifica las funciones para la realización de una solución total de automatización desde la instalación de la red hasta el diagnóstico basado en la web. Gracias a su estructura modular, PROFINET puede ampliarse fácilmente con funciones futuras. De ello resultan las ventajas siguientes: • Flexibilidad gracias al empleo de Ethernet y de los acreditados estándares IT • Ahorro de ingeniería y puesta en marcha gracias a la modularización • Protección de la inversión para equipos y aplicaciones PROFIBUS • Más rápido que los actuales buses especiales en el ámbito de Motion Control • Amplio abanico de productos disponible en el mercado

Visión general de PROFINET 2.1 Introducción


Arquitectura PROFINET La PROFIBUS International tuvo en cuenta principalmente los siguientes aspectos para la arquitectura de PROFINET: • Comunicación entre aparatos de campo como p. ej. los aparatos de la periferia y los

accionamientos Las arquitecturas PROFIBUS existentes pueden integrarse. De este modo, se protege la inversión para equipos PROFIBUS y aplicaciones.

• Comunicación entre autómatas como componentes de sistemas distribuidos La estructura modular técnica es una garantía de ahorro tanto en la ingeniería como en el mantenimiento.

• Técnica de instalación con conectores y componentes de red estandarizados: Así se aprovecha el potencial innovador de Ethernet y de los estándares de TI.

Realización de PROFINET en Siemens Hemos realizado los aspectos de la arquitectura PROFINET de la manera siguiente: • La comunicación entre los autómatas y los aparatos de campo se realiza con

PROFINET IO. • La comunicación entre los autómatas como componentes de sistemas distribuidos

se realiza mediante PROFINET CBA (Component Based Automation). • La técnica de instalación y los componentes de red se comercializan con la marca

SIMATIC NET. • Para el telemantenimiento y el diagnóstico de la red se utilizan los estándares IT

acreditados del mundo del office.

PROFINET ASICs ASIC es la abreviatura de Application Specific Integrated Circuits (circuitos integrados específicos de la aplicación). Los PROFINET ASICs son componentes con un elevado número de funciones para el desarrollo de aparatos propios. Convierten las exigencias del estándar PROFINET en un circuito y permiten una densidad de compresión y prestaciones muy elevadas. Puesto que PROFINET es un estándar abierto, Siemens ofrece ASICs PROFINET comercializados con la marca ERTEC para el desarrollo de aparatos propios. ERTEC ofrece las siguientes ventajas: • Integración sencilla de la funcionalidad de switch en aparatos • Configuración sencilla de arquitecturas en línea • Integración de las funciones PROFINET necesarias • Descarga del dispositivo PROFINET de la comunicación cíclica

Visión general de PROFINET 2.2 Términos utilizados en PROFINET y PROFIBUS


Documentación de la PROFIBUS User Organisation en Internet En la dirección de Internet http://www.profinet.com de la PROFIBUS User Organisation encontrará un gran número de documentos en torno a PROFINET. Para más información al respecto, consulte la dirección de Internet www.siemens.com/profinet/. La guía de instalación Guideline PROFInet de la versión 1.8 se encuentra en la dirección de Internet http://www.profinet.com de la PROFIBUS User Organisation.

2.2 Términos utilizados en PROFINET y PROFIBUS

Definición: Dispositivos en el entorno PROFINET En el entorno de PROFINET, "dispositivo" es el término genérico que designa: • Sistemas de automatización (p. ej. PLCs, PCs) • Aparatos de campo (p. ej. PLCs, PCs, aparatos hidráulicos y neumáticos) y • Componentes de red activos (p. ej. switches, routers) • PROFIBUS u otros sistemas de bus de campo La característica principal de un dispositivo es que se puede integrar en la comunicación PROFINET vía Industrial Ethernet o PROFIBUS. Según las conexiones de bus, se distinguen los siguientes tipos de dispositivos: • Dispositivos PROFINET • Dispositivos PROFIBUS

Definición: Dispositivos PROFINET Un dispositivo PROFINET dispone siempre de como mínimo una conexión PROFINET. Además, un dispositivo PROFINET también puede poseer una conexión PROFIBUS como maestro con funcionalidad Proxy.

Definición: Dispositivos PROFIBUS Un dispositivo PROFIBUS tiene como mínimo una conexión PROFIBUS con una interfaz eléctrica (RS485) o una interfaz óptica (Polymer Optical Fiber, POF). Un dispositivo PROFIBUS no puede participar directamente en la comunicación PROFINET, sino que debe integrarse a través de un maestro PROFIBUS con conexión PROFINET o de un Industrial/Ethernet/PROFIBUS-Link (IE/PB-Link) con funcionalidad Proxy.


http://www.siemens.com/profinet


Visión general de PROFINET 2.2 Términos utilizados en PROFINET y PROFIBUS


Comparativa de los términos utilizados en PROFIBUS DP y PROFINET IO El gráfico siguiente muestra las designaciones generales de los principales dispositivos en PROFINET IO y PROFIBUS DP. En la tabla que figura a continuación encontrará las designaciones de los distintos componentes en el contexto de PROFINET IO y en el contexto de PROFIBUS DP.

2 3

4

5

66

1

Figura 2-1 Dispositivos en PROFINET y PROFIBUS

Cifra PROFINET PROFIBUS Observación ① Sistema IO Sistema

maestro DP

② Controlador IO Maestro DP Dispositivo a través del cual se direccionan los dispositivos IO o esclavos DP conectados. Lo que significa: El controlador IO o maestro DP intercambia señales de entrada y salida con aparatos de campo. A menudo el controlador IO o el maestro DP es el autómata en el que se ejecuta el programa de automatización.

③ Supervisor IO PG/PC Maestro DP de clase 2

PG/PC/dispositivo HMI para puesta en marcha y diagnóstico

④ Industrial Ethernet PROFIBUS Infraestructura de red ⑤ HMI (Human Machine

Interface) HMI Dispositivo de control y supervisión

⑥ Dispositivo IO Esclavo DP Aparato de campo descentralizado asignado al controlador IO/maestro DP (p. ej. E/S distribuidas, terminales de válvulas, convertidores de frecuencia, switches con funcionalidad PROFINET IO integrada)

Ver también Ejemplo de aplicación PROFINET IO (Página 7-1) Ejemplo de aplicación de PROFINET IO y PROFINET CBA (Página 7-3)

Visión general de PROFINET 2.3 Composición de un dispositivo PROFINET


2.3 Composición de un dispositivo PROFINET

2.3.1 Interfaz PROFINET con switch integrado

Resumen Los dispositivos PROFINET de la familia de productos SIMATIC disponen de interfaces PROFINET con y sin switch integrado. Los dispositivos PROFINET con switch integrado poseen generalmente 2 puertos para configurar la red con arquitectura en línea. A continuación se explican características y reglas para la denominación de la interfaz PROFINET y su visualización en STEP 7.

Ventaja La interfaz PROFINET con 2 o más puertos permite configurar el sistema con una arquitectura en línea sin necesidad de switches externos adicionales.

Características Todo dispositivo PROFINET puede ser identificado en la red de forma unívoca a través de su interfaz PROFINET. Para ello cada interfaz PROFINET dispone de: • una dirección MAC (ajustada de fábrica) • una dirección IP • un nombre (NameOfStation).

Identificación y numeración de las interfaces y los puertos Las interfaces y los puertos se identifican con las siguientes letras para todos los módulos y dispositivos del sistema PROFINET:

Tabla 2-1 Identificación para interfaz y puerto en dispositivos PROFINET

Elemento Símbolo Número de la interfaz Interfaz X A partir del número 1 ascendente Puerto P A partir del número 1 ascendente

(por módulo)



Ejemplos de identificación Dos ejemplos aclaran la regla de denominación de interfaces PROFINET:

Tabla 2-2 Ejemplos de identificación de interfaces PROFINET

Ejemplo de rotulación Número de la interfaz Número de puerto X2 P1 2 1 X1 P2 1 2

Visualización de la interfaz PROFINET en STEP 7 En STEP7 la interfaz PROFINET para un controlador IO y un dispositivo IO se visualiza como muestra la figura siguiente.

Figura 2-2 Visualización de la interfaz PROFINET en STEP 7

Cifra Descripción ① Interfaz PROFINET de un controlador IO en STEP 7 ② Interfaz PROFINET de un dispositivo IO en STEP 7 ③ Esta línea representa el "interface" de una interfaz PROFINET. ④ Estas líneas representa los "puertos" de una interfaz PROFINET.

Nota Dirección lógica de la interfaz PROFINET Tanto el interface como el puerto de la interfaz PROFINET se mapean en submódulos con direcciones lógicas propias - de forma análoga al modelo de un dispositivo PROFINET.



Interface Desde el cuadro de diálogo "Propiedades" se accede además de al nombre y a la dirección de diagnóstico también a las siguientes funciones, siempre y cuando los componentes soporten la función en cuestión: • Ajustes de sincronización para dispositivos PROFINET, la comunicación IRT

p. ej. ajuste del tipo de sincronización y la clase RT. Para los controladores IO también se puede ajustar si un diagnóstico de comunicación debe originar una alarma de diagnóstico (llamada del OB 82).

• Ajustes PROFINET como la frecuencia de envío, las proporciones de comunicación para PROFINET IO y CBA en los controladores IO.

• Supervisión de respuesta en dispositivos IO. Puerto Desde el cuadro de diálogo "Propiedades" de estas líneas se accede no sólo al nombre y a la dirección de diagnóstico, sino también a las siguientes funciones, siempre y cuando los componentes soporten la función en cuestión: • Medio de transmisión

Especificación técnica La interfaz PROFINET con switch integrado y sus puertos se muestra esquemáticamente en el gráfico siguiente para todos los dispositivos PROFINET.

Figura 2-3 Interfaz PROFINET con switch integrado



Las especificaciones técnicas de una interfaz PROFINET con switch integrado o de un switch externo se resumen en la tabla.

Tabla 2-3 Especificación técnica interfaz PROFINET

Propiedad física

Técnica de conexión

Tipo de cable / medio de transmisión Estándar

Velocidad de transferencia / Servicio

Long. máx. segmento

Ventajas

Eléctrica Conector RJ 45 ISO/IEC 61754-24

100Base-TX Cable de cobre de par trenzado 2x2, simétrico y apantallado exigencia de transmisión según CAT 5 IEC 61158

100 Mbit/s / dúplex 100 m Conexión de cable simple y económica

100Base-FX Cable de fibra óptica POF (Polymer Optical Fiber, POF) 980/1000 µm (sección del núcleo/sección externa) ISO/IEC 60793-2

100 Mbit/s / dúplex 50 m SCRJ 45 ISO/IEC 61754-24

Fibra óptica recubierta de plástico (Polymer Cladded Fiber, PCF) 200/230 µm (sección del núcleo/sección externa) ISO/IEC 60793-2

100 Mbit/s / dúplex 100 m

Cable de fibra óptica – fibra monomodal 60/125 µm (sección del núcleo/sección externa) ISO/IEC 9314-4

100 Mbit/s / dúplex 26 km

Óptica

BFOC (Bayonet Fiber Optic Connector) ISO/IEC 60874-10

Cable de fibra óptica – fibra multimodal 60/125 µm (sección del núcleo/sección externa) ISO/IEC 9314-4

100 Mbit/s / dúplex 50/125 µm (sección del núcleo/sección externa)

3000 m

Uso con grandes diferencias de potencial Insensible contra radiación electromagn. Baja amortiguación del cable Mayor seguridad de escucha

Ondas de radio

- IEEE 802.11 54 Mbit/s / semidúplex en la banda de 2,4 GHz (IEEE 802.11 g) 54 Mbit/s / semidúplex en la banda de 5 GHz (IEEE 802.11 h) 24 M bit/s / semidúplex (IEEE 802.11 a) Adaptación dinámica a 9,12,16, 18,24,36,48 Mbit/s

100 m Mayor movilidad Interconexión económica con estaciones lejanas y difícilmente accesibles



Funciones de comunicación soportadas por interfaces PROFINET IO La interfaz PROFINET IO soporta amplias funciones de comunicación y con ello ayuda al usuario en las siguientes tareas: • Instalación y configuración de la infraestructura de la red • Diagnóstico de la infraestructura de la red • Mantenimiento de la infraestructura de la red Las funciones de comunicación soportadas por la interfaz PROFINET IO aparecen resumidas en la tabla siguiente.

Tabla 2-4 Funciones de comunicación soportadas por interfaces PROFINET

Función de comunicación con ejemplo de aplicación

Protocolo de comunicación

Modo de comunicación Uso en la fase de proyecto

Supervisión de un funcionamiento exento de errores para switches Ejemplo de aplicación: Diagnóstico en caso de telegramas rechazados a causa de escasez temporal de recursos

—

Adquisición de la longitud del cable Ejemplo de aplicación: Configuración de las longitudes de cable

Precision Transparent Clock Protocol PTCP

Comunicación en tiempo real (RT: Real Time e IRT: Real-Time isócrono)

Instalación, configuración y funcionamiento

USEND/URCV Ejemplo de aplicación: Comunicación entre equipos S7

ISOonTCP Comunicación S7 Funcionamiento

Transmisión de datos con FB TSEND TCP ISOonTCP UDP

Comunicación de bloques abierta

Funcionamiento

Carga de programas en el autómata ISOon TCP Comunicación S7 Puesta en marcha Control y supervisión de valores de proceso ISOon TCP Comunicación S7 Funcionamiento Gestión de la infraestructura de la red Ejemplo de aplicación: Diagnóstico del estado de una red

Simple Network Management Protocol SNMP

Diagnóstico del funcionamiento exento de errores de la línea óptica Ejemplo de aplicación: Caso de mantenimiento por aumento de la amortiguación de la línea (p. ej. por aplastamiento del cable)

—

Comunicación ofimática (NRT: Non Real Time)

Puesta a disposición de información vecina Ejemplo de aplicación: Lectura de topología

Link Layer Discovery Protocol LLDP

Comunicación en tiempo real (RT: Real Time e IRT: Real-Time isócrono)

Diagnóstico



Información sobre componentes de red pasivos Encontrará más información en las páginas de Service&Support en la dirección de Internet http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/18689247/133400.

Información sobre el diagnóstico en PROFINET IO Encontrará más información al respecto en el manual de programación De PROFIBUS DP a PROFINET IO.

http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/18689247/133400



2.3.2 Módulo de un dispositivo PROFINET

Slots y módulos Un dispositivo PROFINET puede tener una estructura modular similar a un esclavo DP. Un dispositivo PROFINET está compuesto por ranuras (slots), en las que se pueden enchufar módulos/submódulos. En los módulos/submódulos se encuentran canales a través de los que se leen o emiten señales de proceso. El gráfico siguiente aclara este proceso.

Figura 2-4 Estructura de un dispositivo PROFINET

Cifra Descripción ① Slot con interfase ② Slot con módulo ③ Subslot con submódulo ④ Canal

Por lo general es posible subdividir un slot en varios slots (subslots), que a su vez contienen submódulos.

Consulte también Ejemplo de aplicación PROFINET IO en la página 7-1 Ejemplo de aplicación PROFINET IO y PROFINET CBA en la página 7-3

Visión general de PROFINET 2.4 Integración de buses de campo en PROFINET


2.4 Integración de buses de campo en PROFINET

Integración de buses de campo PROFINET ofrece la posibilidad de integrar sistemas de bus de campo (p. ej. PROFIBUS, ASI, etc.) en PROFINET a través de un Proxy. Ello permite configurar sistemas mixtos a partir de subsistemas basados en buses de campo y Ethernet. De este modo se consigue una transición continua de las tecnologías a PROFINET.

Acoplamiento de PROFINET y PROFIBUS Los dispositivos PROFIBUS se pueden acoplar a la interfaz local PROFIBUS de un dispositivo PROFINET. De este modo es posible integrar en PROFINET configuraciones PROFIBUS ya existentes. La figura siguiente muestra los tipos de redes soportados para PROFINET • Industrial Ethernet y • PROFIBUS

1

2

3

Figura 2-5 Dispositivos PROFINET, dispositivos PROFIBUS y Proxy

Cifra Descripción ① Dispositivos PROFINET ② Dispositivo PROFINET con funcionalidad Proxy (para más información al respecto, véase

más abajo) ③ Dispositivos PROFIBUS

Visión general de PROFINET 2.5 PROFINET IO y PROFINET CBA


Dispositivo PROFINET con funcionalidad Proxy = sustituto El dispositivo PROFINET con funcionalidad Proxy es el sustituto de un dispositivo PROFIBUS en la red Ethernet. La funcionalidad Proxy hace posible que un dispositivo PROFIBUS no sólo se pueda comunicar con su maestro, sino también con todas las estaciones conectadas a la red PROFINET. En PROFINET, los sistemas PROFIBUS existentes se pueden integrar en la comunicación PROFINET p. ej. con ayuda de un IE/PB-Link. El IE/PB-Link establece entonces la comunicación a través de PROFINET como sustituto de los componentes PROFIBUS. Actualmente es posible integrar de este modo esclavos DPV0 y DPV1 en PROFINET.

Información adicional Encontrará las diferencias y confluencias de PROFINET IO y PROFIBUS DP, así como información sobre la migración de PROFIBUS DP a PROFINET IO en el manual de programación De PROFIBUS DP a PROFINET IO.

2.5 PROFINET IO y PROFINET CBA

¿Qué es PROFINET IO? En el contexto de PROFINET, PROFINET IO es un concepto de comunicación para la realización de aplicaciones modulares descentralizadas. PROFINET IO permite crear soluciones de automatización como hasta ahora en PROFIBUS. PROFINET IO se implementa con el estándar PROFINET para sistemas de automatización. La herramienta de ingeniería STEP 7 le ayuda a configurar y parametrizar soluciones de automatización. Por tanto, en STEP 7 se dispone de la misma vista de la aplicación, independientemente de si configura dispositivos PROFINET o aparatos PROFIBUS. La creación del programa de usuario es igual en PROFINET IO y en PROFIBUS DP, puesto que para PROFINET IO se utilizan bloques ampliados y listas de estado del sistema. Por lo demás también es posible utilizar dispositivos IO que soportan una frecuencia de envío de 1ms en un controlador IO que funcione con una frecuencia de envío de 250µs. El tiempo mínimo de actualización de los dispositivos IO en cuestión será entonces de como mínimo 1ms.

Referencia Encontrará información sobre los bloques nuevos y los bloques modificados y sobre las listas de estado del sistema en el manual de programación De PROFIBUS DP a PROFINET IO.



¿Qué es PROFINET CBA? En el contexto de PROFINET, PROFINET CBA (Component Based Automation) es un concepto de automatización con los siguientes puntos centrales: • Realización de aplicaciones modulares • Comunicación entre máquinas PROFINET CBA permite crear una solución de automatización distribuida basada en componentes y soluciones parciales preparadas. Este concepto responde a las exigencias de una mayor modularización en la ingeniería de máquinas e instalaciones mediante una máxima descentralización del procesamiento inteligente. Component Based Automation permite implementar módulos tecnológicos enteros en forma de componentes estandarizados en plantas industriales de gran tamaño. El usuario crea los componentes modulares inteligentes PROFINET CBA en una herramienta de ingeniería que puede diferir de fabricante a fabricante. Los componentes generados a partir de dispositivos SIMATIC se crean con STEP 7 y se interconectan con la herramienta SIMATIC iMAP.



Interacción entre PROFINET IO y PROFINET CBA Los sistemas PROFINET IO pueden integrarse en la comunicación máquina-máquina con la ayuda de PROFINET CBA. A partir de un sistema PROFINET IO se crea un componente PROFINET en STEP 7, p. ej. Con SIMATIC iMap pueden configurarse instalaciones formadas por varios componentes de este tipo. Los enlaces de comunicación entre los equipos se configuran gráficamente como líneas de interconexión. La figura siguiente muestra una solución de automatización distribuida con varios componentes que se comunican mediante PROFINET. El componente derecho contiene dispositivos IO y un controlador IO en PROFINET IO.

Figura 2-6 PROFINET CBA - concepto modular



Delimitación de PROFINET IO y PROFINET CBA PROFINET IO y CBA son dos perspectivas distintas sobre los autómatas programables en Industrial Ethernet.

Figura 2-7 Delimitación de PROFINET IO y PROFINET CBA

Component Based Automation divide la planta completa en distintas funciones. Estas funciones se configuran y programan. PROFINET IO ofrece una imagen de la planta muy similar a la perspectiva de PROFIBUS. Se configuran y programan los distintos autómatas programables.



Controladores en PROFINET IO y PROFINET CBA Los controladores PROFINET IO se pueden utilizar en parte también para PROFINET CBA. Los siguientes dispositivos PROFINET pueden asumir la función de controlador PROFINET CBA y de controlador IO: • Autómatas programables

– S7-400 CPU 41x-3 PN/DP a partir de la versión de firmware V5.0 – CPU S7-300 31x-2 PN/DP a partir de la versión de firmware V2.3 – S7-300 CPU 319-3 PN/DP a partir de la versión de firmware V2.4.0

• CP 343-1 – a partir de las versiones 6GK7 343-1EX21-0XE0 y 6GK7 343-1GX21-0XE0 • CP 443-1 Advanced con la referencia 6GK7 443-1EX40 a partir de la versión V2.1 y

6GK7 443-1EX41 a partir de la versión V1.0. Los siguientes dispositivos PROFINET sólo pueden actuar de controladores PROFINET IO: • PCs con un procesador de comunicaciones apto para PROFINET (p. ej. CP 1616) o

conectados vía SOFTNET PN IO (p. ej. CP 1612). En el caso de la tarjeta CP 1616 y de SOFTNET PN IO, el programa de usuario se procesa en la CPU del PC.

• Los dispositivos SIMOTION son especialmente apropiados para elevadas exigencias de tiempo real.

Algunos dispositivos PROFINET sólo pueden actuar de controlador PROFINET CBA, p. ej. los PCs con interfaz Ethernet estándar y el software WinLC. CP443-1 EX 40 a partir de V2.1 o CP443-1 EX41 a partir de V 1.0

Proxy en PROFINET IO y PROFINET CBA Los proxies para PROFINET IO y los proxies para PROFINET CBA son diferentes. En PROFINET IO, el Proxy para PROFINET IO representa cada uno de los esclavos PROFIBUS DP conectados como dispositivo PROFINET IO conectado a PROFINET. En PROFINET CBA, el Proxy para PROFINET CBA representa cada uno de los esclavos PROFIBUS DP conectados como un componente que puede participar en la comunicación PROFINET. Así por ejemplo, existen distintos IE/PB-Links para PROFINET IO y PROFINET CBA. Además, actualmente la CPU 31x PN/DP sólo se puede utilizar como Proxy para PROFINET CBA.

Integración de dispositivos PROFIBUS mediante IE/PB-Link Tenga en cuenta que la funcionalidad Proxy está disponible para PROFINET IO y para PROFINET CBA. En el caso del IE/PB-Link, esto significa que se deben utilizar dispositivos distintos en función de la variante utilizada.

Configuración e integración de componentes y dispositivos en la comunicación PROFINET En Component Based Automation, los componentes se integran en un editor de interconexión (p. ej. SIMATIC iMap). Los componentes están descritos en un archivo PCD. En PROFINET IO, los dispositivos se integran en un sistema de ingeniería (p. ej. STEP 7). Los dispositivos están descritos en un archivo GSD .



Interacción de PROFINET CBA y PROFINET IO Mediante PROFINET IO se integran aparatos de campo (dispositivos IO) en PROFINET. Los datos de entrada y salida de los dispositivos IO se procesan en el programa de usuario. A su vez, los dispositivos con su controlador IO pueden ser parte de un componente en una estructura de automatización distribuida. La comunicación entre una CPU que actúe de controlador IO y los dispositivos IO asociados se configura para PROFINET IO de forma similar a un sistema maestro PROFIBUS DP en STEP 7. El programa de usuario también se crea en STEP 7. A partir de todo el sistema PN IO, se crea un componente en STEP 7 (véase la figura PROFINET CBA). La comunicación de los componentes entre sí se configura después cómodamente con SIMATIC iMap.

Tiempo de actualización Dentro del tiempo de actualización, todos los dispositivos IO del sistema IO han recibido nuevos datos del controlador IO (salidas). Todos los dispositivos IO han enviado sus datos más actuales al controlador IO (entradas).

Nota Tiempos de actualización para el intercambio cíclico de datos Sobre la base de la configuración de hardware existente y de la introducción cíclica de datos resultante, STEP 7 determina el tiempo de actualización. Dentro de este tiempo, un dispositivo PROFINET IO ha intercambiado sus datos útiles con el controlador IO correspondiente. El tiempo de actualización se ajusta bien sea para un segmento de bus entero de un controlador IO, o bien para un solo dispositivo IO. El tiempo de actualización se puede modificar manualmente en STEP 7. El tiempo de actualización mínimo posible en un sistema PROFINET depende de los siguientes factores: • Número de dispositivos PROFINET IO • Número de datos útiles configurados • Proporción de la comunicación PROFINET IO (con respecto a la proporción de

comunicación PROFINET CBA) Servicios PROFINET cíclicos adicionales En el cuadro de diálogo “Tiempo de actualización” se ajusta en STEP 7 / HW Config el tiempo de actualización para el dispositivo que se debe reservar para PROFINET IO. Para más información al respecto, consulte la Ayuda en pantalla de STEP 7.

Visión general de PROFINET 2.6 Equipos PC SIMATIC


Frecuencia de envío Espacio de tiempo entre dos intervalos consecutivos para comunicación IRT o RT. La frecuencia de envío es el intervalo mínimo de envío para el intercambio de datos. Los tiempos de actualización calculados son múltiplos de la frecuencia de envío. Así, el tiempo de actualización mínimo alcanzable depende de la frecuencia de envío mínima ajustable del controlador IO. Por lo tanto, mientras que tanto el controlador IO como el dispositivo IO soporten una frecuencia de envío de 250µs, podrá alcanzar así un tiempo de actualización mínimo de 250µs.

Información detallada sobre las posibilidades de aplicación de los distintos productos Consulte la documentación del producto en cuestión.

2.6 Equipos PC SIMATIC

Equipo PC SIMATIC Un "Equipo PC" es un PC con tarjetas de comunicación y componentes de software integrados en una solución de automatización con SIMATIC.

Equipo PC como controlador PROFINET IO Utilizando tarjetas de comunicación y componentes de software apropiados es posible utilizar un equipo PC como controlador PROFINET IO. Sus aplicaciones PC en el equipo PC tienen las siguientes posibilidades de acceder al controlador PROFINET IO: • como cliente OPC a través del servidor OPC PROFINET IO (OPC: Object Linking and

Embedding (OLE) for Process Control) • directamente a través de la interfaz de usuario PROFINET IO Base En un momento dado sólo tendrá una de estas posibilidades de acceso de una aplicación PC.

Comunicación del equipo PC

Tabla 2-5 Comunicación

Funciones Servidor OPC PROFINET IO Interfaz de programación IO Base

Leer y escribir datos IO Sí Sí Leer y escribir registros Sí Sí Recibir y acusar alarmas No Sí



Componentes del equipo PC La figura siguiente muestra un equipo PC con los componentes descritos.

Figura 2-8 Equipo PC SIMATIC

Ver también SIMATIC NCM PC (Página 5-5)




Instalación de PROFINET 3Contenido de este capítulo

En el presente capítulo encontrará información complementaria sobre la configuración e instalación de la red de comunicación. A saber: • Visión general de los principales componentes de red pasivos: Se trata de componentes

de red que reenvían una señal sin la posibilidad de influir activamente en ella, p. ej. cables, enchufes etc.

• Visión general de los principales componentes de red activos: Se trata de componentes de red que influyen activamente en una señal, p. ej. switches, routers, etc.

• Visión de conjunto de las estructuras de red más usuales (topologías). • Directrices de montaje que permiten aumentar las prestaciones de su PROFINET.

3.1 Introducción

Conexiones físicas de redes industriales La interconexión de dispositivos PROFINET en plantas industriales se puede realizar básicamente de dos maneras físicas diferentes: • Por cable

– Con pulsos eléctricos a través de cables de cobre – Con pulsos ópticos a través de cables de fibra óptica

• Sin cable por el aire mediante ondas electromagnéticas

Instalación de PROFINET 3.2 Redes por cable


3.2 Redes por cable

3.2.1 Tecnología

Fast Ethernet Con Fast Ethernet se transfieren datos a una velocidad de 100 Mbit/s. Esta tecnología utiliza para ello el estándar 100 Base-T.

Industrial Ethernet Industrial Ethernet es una técnica que permite transferir datos a prueba de fallos en un entorno industrial. Gracias a que el estándar PROFINET es un estándar abierto, se pueden utilizar componentes Ethernet estándar. Se recomienda configurar PROFINET como Industrial Ethernet.



3.2.2 Elementos de la red

3.2.2.1 Componentes de red pasivos

Cables para PROFINET IO Dependiendo de las exigencias que se impongan a la transferencia de datos y al entorno en que se utilicen los cables, se puede elegir entre cables eléctricos y cables ópticos.

Cables Para la transferencia de datos, utilice los cables indicados en la tabla siguiente:

Tabla 3-1 Especificación técnica interfaz PROFINET

Propiedad física





Ventajas

Eléctrica Conector RJ 45 ISO/IEC 61754-24

100Base-TX Cable de cobre de par trenzado, simétrico y apantallado exigencia de transmisión según CAT 5 IEC 61158

100 Mbit/s / dúplex 100 m Conexión de cable simple y económica

100Base-FX Cable de fibra óptica POF (Polymer Optical Fiber, POF) 980/1000 µm (sección del núcleo/sección externa) ISO/IEC 60793-2

100 Mbit/s / dúplex 50 m SCRJ 45 ISO/IEC 61754-24

Fibra óptica recubierta de plástico (Polymer Cladded Fiber, PCF) 200/230 µm (sección del núcleo/sección externa) ISO/IEC 60793-2

100 Mbit/s / dúplex 100 m

Cable de fibra óptica – fibra monomodal 60/125 µm (sección del núcleo/sección externa) ISO/IEC 9314-4

100 Mbit/s / dúplex 26 km

Óptica

BFOC (Bayonet Fiber Optic Connector) ISO/IEC 60874-10

Cable de fibra óptica – fibra multimodal 60/125 µm (sección del núcleo/sección externa) ISO/IEC 9314-4

100 Mbit/s / dúplex 50/125 µm (sección del núcleo/sección externa)

3000 m

Uso con grandes diferencias de potencial Insensible contra radiación electromagn. Baja amortiguación del cable Mayor seguridad de escucha



Propiedad física





Ventajas

Ondas de radio

- IEEE 802.11 54 Mbit/s / semidúplex en la banda de 2,4 GHz (IEEE 802.11 g) 54 Mbit/s / semidúplex en la banda de 5 GHz (IEEE 802.11 h) 24 M bit/s / semidúplex (IEEE 802.11 a) Adaptación dinámica a 9,12,16, 18,24,36,48 Mbit/s

100 m Mayor movilidad Interconexión económica con estaciones lejanas y difícilmente accesibles

Atención Los conectores para cables de fibra óptica deberán ser confeccionados únicamente por personal aleccionado y sólo con herramientas especiales (véase el catálogo ID PI). Si se montan de la forma correcta, dichos conectores ofrecen una amortiguación muy reducida y una elevada reproducibilidad del valor incluso tras varios ciclos de inserción.

Fácil confección de los cables de par trenzado Al instalar el sistema PROFINET, puede cortar el cable de par trenzado AWG 22 in situ a la longitud apropiada, pelarlo con el Fast Connect Stripping Tool (herramienta de pelado para Industrial Ethernet) y colocar los Industrial Ethernet Fast Connect RJ45-Plugs con la técnica de desplazamiento de aislante. Encontrará más información sobre el montaje en la Información de producto Instrucciones de montaje para SIMATIC NET Industrial Ethernet.

Atención Por cada conexión se admite un total de 6 pares de conectores macho/hembra. Para pasar el cable p. ej. a través del armario eléctrico, se requieren 2 pares de conectores macho/hembra.



Fácil confección de los cables POF y PCF Para confeccionar los cables POF y PCF de forma sencilla y segura y para montar los conectores POF SC RJ, utilice la siguiente herramienta especial: • Cable POF

Maletín IE Termination Kit SC RJ POF Plug • Cable PCF

Maletín IE Termination Kit SC RJ PCF Plug

Velocidad de transferencia Para PROFINET se requiere por lo general una velocidad de transferencia mínima de 100 Mbit/s (Fast Ethernet) dúplex.

Información relacionada Encontrará más información en el manual de SIMATIC NET Twisted Pair and Fiber Optic Networks. Se recomienda leer asimismo el documento Installation Guideline PROFINET de PROFIBUS International.

3.2.2.2 Componentes de red activos

Componentes de redes por cable Los siguientes componentes de red activos están disponibles en PROFINET IO: • Switch • Router

Switch Los switches están disponibles en dos variantes constructivas: Como switches externos con carcasa o como componente de una CPU S7 o de una CP S7 como switch integrado, p. ej. en el caso de la CPU S7 41x-3 PN. Si una estación debe ser conectada con varios interlocutores, dicha estación se conecta al puerto de un switch. A los demás puertos del switch se pueden conectar entonces otras estaciones (también switches). La conexión entre una estación y el switch es una conexión punto a punto. Así pues, un switch tiene la tarea de regenerar y distribuir las señales recibidas. El switch "aprende" la(s) dirección(es) Ethernet de un dispositivo PROFINET conectado o de otros switches y simplemente reenvía las señales destinadas al dispositivo PROFINET o switch conectado. En nuestra familia de dispositivos SCALANCE X se encuentran switches p. ej. con 4 puertos eléctricos y 2 puertos ópticos para el montaje sobre un raíl DIN en un armario eléctrico. Los switches de la familia de dispositivos SCALANCE X pueden configurarse, diagnosticarse y activarse como dispositivo PROFINET IO con STEP 7.



Nota Asignación de direcciones IP Para asignar la dirección IP se puede utilizar, en el caso de los switches, el Primary Setup Tool (PST) en lugar de STEP 7.

Router Un router funciona de manera similar a un switch. Además, en el caso del router se puede determinar qué estaciones pueden comunicarse a través del router y cuáles no. Las estaciones en los distintos lados de un router solamente pueden comunicarse entre sí, si se ha habilitado expresamente la comunicación entre estas estaciones a través del router. El elevado grado de comunicación en la Ethernet de la oficina podría repercutir negativamente en la comunicación a través de Industrial Ethernet. El router impide que ésto ocurra y limita la carga de la red. Si desea acceder p. ej. directamente desde SAP a los datos de producción, conecte su Industrial Ethernet en la planta de producción con la Ethernet de su oficina a través de un router. Un router limita por consiguiente una subred.



Componentes SIMATIC con funciones de seguridad La conexión de las redes industriales con Intranet e Internet requiere soluciones para protegerla de peligros internos y externos. Los nuevos componentes SIMATIC NET Industrial Security de la familia de productos SCALANCE S ofrecen mecanismos de defensa ideales contra ataques, espionaje, manipulaciones y accesos no autorizados en todos los niveles de la red. Poseen numerosas funciones como p. ej. la encriptación, autenticación y control de acceso para hasta un total de 64 canales para configurar una Virtual Privat Network (VPN) y un cortafuegos o firewall integrado. Los módulos contienen un Configuration Plug para los datos de configuración que se inserta en el dispositivo de recambio en caso de error. El nuevo dispositivo toma los datos automáticamente de manera que no se necesita ninguna PG o ningún PC para la programación en caso de sustitución. Un Security Client le ayuda a instalar una comunicación segura en el lado del PC. Con la herramienta de seguridad SOFTNET dispone de una herramienta de configuración que crea los certificados de las diferentes redes virtuales privadas (VPN).

Figura 3-1 Instalación de un red con el Security Module SCALANCE S

Instalación de PROFINET 3.3 Redes inalámbricas


Información relacionada Encontrará más información sobre la transmisión de datos por cable en el manual de SIMATIC NET Twisted Pair and Fiber Optic Networks disponible en la dirección de Internet http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/8763736. Para más información sobre el Security Client, consulte el manual de SIMATIC NET SCALANCE S and SOFTNET Security Client en la dirección de Internet http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/21718449. Se recomienda leer asimismo el documento Installation Guideline PROFINET de la PROFIBUS User Organisation que encontrará en la dirección de Internet: http://www.profinet.com. La herramienta Primary Setup Tool está disponible en la siguiente dirección de Internet: http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/14929629

3.3 Redes inalámbricas

3.3.1 Fundamentos

Velocidad de transferencia En Industrial Wireless LAN se admiten velocidades de transferencia de datos brutas de 11 Mbits/s o 54 Mbits/s sin funcionamiento dúplex. SCALANCE W puede transmitir los datos codificados, si se desea.

Alcance Con SCALANCE W (Access Points) pueden instalarse redes por radio con un alcance de hasta 30 m en interiores (aprox. 100 m en exteriores). Gracias a una instalación apropiada de varios Access Points se pueden realizar grandes redes por radio en las que las estaciones móviles pueden transferirse sin dejar huecos de un Access Point al siguiente (roaming). Opcionalmente al uso de una red por radio también se pueden establecer conexiones punto a punto de segmentos Industrial Ethernet a gran distancia (varios cientos de metros). En este caso, las antenas empleadas determinan el alcance y las características del campo de radio.

Nota Alcance El alcance puede reducirse considerablemente y depende de la condiciones ambientales, del estándar de radio empleado, de la tasa de datos y de las antenas utilizadas tanto por el emisor como por el receptor.







¿Qué es Industrial Wireless LAN? Industrial Wireless LAN de SIMATIC NET ofrece, además de la comunicación de datos según el estándar IEEE 802.11, una gran variedad de ampliaciones (I-Features) que son de gran utilidad para clientes industriales. IWLAN es especialmente adecuado para aplicaciones industriales exigentes que requieren una comunicación por radio fiable mediante: • Roaming automático en caso de interrupción de la conexión con Industrial Ethernet

(Rapid Roaming) • Ahorro de costes gracias al uso de una única red por radio para el funcionamiento

seguro de un proceso, tanto en el caso de datos de proceso críticos (p. ej. aviso de alarma), como en la comunicación no crítica (p. ej. servicio y diagnóstico)

• Conexión económica a los dispositivos en entornos aislados y poco accesibles • Intercambio de datos previsible (determinística) y tiempos de respuesta definidos • Uso en áreas con riesgo de explosión de la zona 2 (ATEX) • Supervisión cíclica del enlace (Link Check)

Objetivos y ventajas de Industrial Wireless LAN Con la transmisión de datos inalámbrica se consiguen los siguientes objetivos: • Integración sin discontinuidades de los dispositivos en el sistema de bus existente a

través de la interfaz por radio. • Uso móvil de los dispositivos para diferentes tareas a pie de proceso • Configuración flexible de las unidades de proceso para una instalación rápida según las

exigencias del cliente • Accesibilidad permanente de la estación en toda la red • Protección contra estaciones no autorizadas de la red mediante tablas de direcciones,

autorización y claves que se modifican.



Ejemplos de aplicación • Uso fiable de los productos en aplicaciones con elevadas exigencias en lo que respecta

a la temperatura y la estabilidad mecánica • Acceso in situ a planes de servicio y mantenimiento • Comunicación con estaciones móviles (p. ej. autómatas y dispositivos móviles),

carretillas elevadoras para estanterías, circuitos de transporte, cintas de transporte, mesas de desplazamiento, máquinas rotadoras

• Acoplamiento inalámbrico de segmentos de comunicación para la puesta en marcha rápida o la interconexión económica, donde el tendido de cables origina costes considerables (p. ej. calles públicas, líneas de ferrocarril, etc.)

• Sistemas de transporte sin conductor y trenes colgantes monovía En el gráfico siguiente se muestra la gran cantidad de aplicaciones y configuraciones posibles de las redes por radio de la familia de dispositivos SIMATIC.

Figura 3-2 Ejemplos de aplicación posibles en la Industrial Wireless LAN



3.3.2 Redes por radio

Redes por radio, familia de dispositivos SCALANCE Con PROFINET también es posible instalar redes por radio con la tecnología Industrial Wireless Local Area Network (IWLAN). Se recomienda el uso de la gama de dispositivos SCALANCE W y los correspondientes procesadores de comunicación (CP), p. ej. la tarjeta de radiofrecuencia CP 7515.

Tiempo de actualización en STEP 7 Si configura PROFINET con Industrial Wireless LAN, entonces es posible que tenga que adaptar el tiempo de actualización para los dispositivos inalámbricos. La interfaz IWLAN tiene una velocidad menor que la red de datos por cable. El parámetro se encuentra en STEP 7/HW Config en las propiedades del sistema PROFINET IO.

Configurar y parametrizar SCALANCE W Para la configuración y parametrización utilice la Web-Interface. Para asignar una dirección IP se requiere la herramienta Primary Setup Tool (PST) o STEP 7.

Planificación, simulación y configuración de la Wireless LAN La herramienta de software SINEMA 2006 LEAN le ayudará a montar una Wireless LAN desde la planificación hasta la documentación pasando por la configuración: • Planificación de una infraestructura WLAN

Mediante la modelación del entorno - exterior, interior, etc. - se calcula la distribución de los campos electromagnéticos. Basándose en este cálculo, se posicionan los Access Points y se orientan sus antenas.

• Simulación de una infraestructura WLAN Gracias a la simulación de la Wireless LAN planificada, es posible calcular el alcance y la amortiguación sin necesidad de una instalación real. La simulación le permitirá establecer condiciones de envío y recepción óptimas al configurar una estructura WLAN.

• Configuración de una infraestructura WLAN Los dispositivos WLAN se configuran offline y después se almacenan todos los datos relevantes (parámetros, ajustes de seguridad) en un proyecto. En el modo online se buscan automáticamente todos los dispositivos WLAN a través de la LAN y los parámetros configurados se cargan en los dispositivos WLAN.

Instalación de PROFINET 3.4 Seguridad de los datos en la automatización


Información relacionada Encontrará información sobre el componente de Industrial Wireless LAN SCALANCE W en el manual SCLANCE W788-1PRO (Access Point) SCALANCE W788-2PRO (Dual Access Point), en la dirección: http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/19384623 Encontrará más información en el manual de SIMATIC NET Twisted Pair and Fiber Optic Networks en la dirección de Internet: http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/8763736 Se recomienda leer asimismo el documento Installation Guideline PROFINET de la PROFIBUS User Organisation que encontrará en la dirección de Internet: http://www.profinet.com. La herramienta Primary Setup Tool está disponible en la siguiente dirección de Internet: http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/14929629

3.4 Seguridad de los datos en la automatización

3.4.1 Fundamentos

Introducción La seguridad de los datos y la protección de acceso (Security) va adquiriendo cada día más importancia en el ámbito industrial. La creciente interconexión de plantas industriales enteras, la integración vertical y la interconexión de los distintos niveles de la empresa, así como las nuevas tecnologías (p. ej. el telemantenimiento) provocan a su vez una mayor violabilidad. Para protegerse de manipulaciones en redes de plantas y producción sensibles no basta con implementar soluciones de seguridad de datos para oficinas uno a uno en las aplicaciones industriales.

Exigencias A partir de las exigencias de comunicación especiales en el entorno industrial (p. ej. comunicación en tiempo real), surgen nuevas exigencias de seguridad para el uso industrial: • Protección retroactiva de las células automatizadas • Protección de segmentos de red • Protección contra accesos erróneos • Posibilidad de escalar la funcionalidad de seguridad • Sin influir en la estructura de la red







Definición de seguridad Término genérico para todas las medidas de protección contra • Pérdida de confidencialidad debido al acceso no autorizado a los datos • Pérdida de integridad debido a la manipulación de los datos • Pérdida de disponibilidad debido a la destrucción de los datos

Amenazas Las amenazas pueden aparecer por manipulaciones externas e internas. No siempre la pérdida de la seguridad de los datos es causada por una acción intencionada. Las amenazas internas son causadas por: • Errores técnicos • Errores de manejo • Programas erróneos A estas amenazas internas se les suman las externas. Las amenazas externas no se distinguen de las amenazas que conocemos en el entorno de la oficina: • Virus y gusanos de software • Troyanos • Acceso no autorizado • Phishing

En el caso del 'phishing', un estafador con una identidad falsa envía un correo electrónico a un destinatario para que éste le facilite datos de acceso y contraseñas.

Medidas de protección Las principales medidas de protección contra manipulación y pérdida de la seguridad de los datos en el entorno industrial son: • Filtrado y control del tráfico de datos mediante redes privadas virtuales (VPN o Virtual

Private Networks) Una red privada virtual se utiliza para intercambiar datos privados en una red pública (p. ej. Internet). La tecnología VPN más común es IPsec. IPsec es un conjunto de protocolos que utiliza como base el protocolo IP en la capa de red.

• Segmentación en células de automatización protegidas Este concepto persigue el objetivo de proteger las estaciones de red que se encuentran debajo mediante módulos de seguridad. Un grupo de aparatos protegidos constituye una célula de automatización protegida. Sólo los módulos de seguridad del mismo grupo y los aparatos que protegen pueden intercambiar datos.

• Autenticación (identificación) de las estaciones Los módulos de seguridad se identifican mediante procedimientos de autenticación a través de un canal seguro (encriptado). De este modo, las personas no autorizadas no pueden acceder a un segmento protegido desde fuera.

• Encriptación del tráfico de datos La confidencialidad de los datos se garantiza encriptando el tráfico de datos. Para ello, cada módulo de seguridad recibe un certificado VPN que contiene las claves.



3.4.2 Componentes de red y software

Protección contra accesos no autorizados La conexión de las redes industriales con Intranet e Internet requiere soluciones para protegerlas de peligros internos y externos. • SCALANCE S - los componentes de seguridad de datos de la familia de productos

SIMATIC NET • SOFTNET Security Client para el uso en PCs

Prestaciones Los dos productos mencionados ofrecen numerosas prestaciones, p. ej.: • Comunicación encriptada • Autenticación • Control de acceso para hasta 64 canales para configurar una red privada virtual (VPN o

Virtual Private Network) • Fácil integración de las redes existentes sin necesidad de configuración adicional y un

firewall integrado Los módulos contienen una tarjeta de memoria (Configuration Plug) para los datos de configuración que se inserta en el dispositivo de recambio en caso de error. El nuevo dispositivo toma los datos automáticamente de manera que no se necesita ninguna PG o ningún PC para la programación en caso de sustitución. Un Security Client le ayuda a instalar una comunicación segura en el lado del PC. Asimismo, en el software hay una herramienta de configuración integrada que crea los certificados de las diferentes VPNs.



3.4.3 Ejemplo de aplicación

Seguridad de los datos a nivel de oficina y de producción El gráfico siguiente muestra un ejemplo de aplicación con zonas protegidas en los diferentes niveles de la empresa con SCALANCE S y el Security Client. Las zonas protegidas aparecen allí en color gris.

Figura 3-3 Configuración de la red con el módulo de seguridad SCALANCE S y SOFTNET Security

Instalación de PROFINET 3.5 Topología


Información relacionada Encontrará más información sobre la configuración de un estándar de seguridad en PROFINET en la PROFINET Security Guideline. Estas directrices se encuentran en la página web de la PROFIBUS User Organisation en la dirección de Internet: http://www.profinet.com.

3.5 Topología A continuación se muestran en síntesis las distintas posibilidades de configurar e instalar una red PROFINET.

Estrella Conectando las estaciones a un switch se obtiene automáticamente una topología en forma de estrella. En caso de que falle un solo dispositivo PROFINET, al contrario que con otras estructuras, con ésta no se producirá necesariamente un fallo de toda la red. El fallo de un solo switch provoca tan solo el fallo de una parte de la red.

Árbol Interconectando varias estructuras en forma de estrella, se crea un topología en forma de árbol.

Línea Todas las estaciones que intervienen en la comunicación se conectan una tras otra en línea. Cuando falla un elemento acoplador (p. ej. un switch), entonces la comunicación ya no es posible a través de dicho elemento acoplador. Entonces se divide la red en dos segmentos parciales. En PROFINET, la estructura en línea se realiza mediante switches que ya están incorporados en los dispositivos PROFINET. Por ello, la estructura en línea de PROFINET no es más que una variante de la estructura en árbol o en estrella. La estructura en línea requiere mucho menos cableado.

Subred Todos los aparatos interconectados se encuentran en la misma red, la subred. Todos los dispositivos de una subred pueden comunicarse directamente unos con otros. La máscara de subred es idéntica en todos los dispositivos que están conectados a la misma subred. La subred se limita físicamente mediante un router.


Instalación de PROFINET 3.5 Topología


Atención Si los dispositivos deben comunicarse con estaciones que se encuentren fuera de la subred, entonces hay que programar el router de manera que admita este tipo de comunicación.

Información relacionada Encontrará más información en el manual de SIMATIC NET Twisted Pair and Fiber Optic Networks. Se recomienda leer asimismo el documento Installation Guideline PROFINET de la PROFIBUS User Organisation (http://www.profinet.com) Encontrará información básica en el manual Comunicación con SIMATIC.


Instalación de PROFINET 3.6 Ejemplo de la topología


3.6 Ejemplo de la topología

Ejemplo de la topología En el ejemplo siguiente puede ver una combinación de las distintas topologías.

Figura 3-4 Topología combinada

Cifra / símbolo

Significado

① S7-300 como controlador IO ② Industrial WLAN con SCALANCE W; conexión vía radio ③ SCALANCE 208-2 con 8 puertos eléctricos y 2 puertos ópticos ④ CPU 414-3 PN/DP con switch de 2 puertos integrado, de manera que se pueden

conectar otros dispositivos PROFINET y con ello realizar una topología en línea. ⑤ SCALANCE X 204 -2 con 4 puertos eléctricos y 4 puertos ópticos ⑥ Industrial Ethernet ⑦ IE/PB-Link

Instalación de PROFINET 3.7 Directivas de instalación para optimizar PROFINET


Cifra / símbolo

Significado

Topología en estrella

Topología en forma de línea

Los extremos abiertos de la topología en línea se juntan a través de un administrador de redundancia a una topología en anillo.

La combinación de las topologías forma una topología en árbol.

3.7 Directivas de instalación para optimizar PROFINET

Optimizar PROFINET PROFINET permite una comunicación de altas prestaciones y sin discontinuidades. Las siguientes directivas de montaje permiten aumentar todavía más las prestaciones. 1. Coloque un router o un SCALANCE S entre la red de las oficinas y el sistema

PROFINET. A través del router puede definir exactamente quién puede acceder a su sistema PROFINET.

2. En lo posible y siempre que sea razonable, monte el sistema PROFINET con una topología en estrella. (p. ej. en el armario eléctrico).

3. Mantenga reducida la profundidad de encadenamiento de los switches. De este modo aumentará todavía más la claridad de su sistema PROFINET.

4. Conecte su supervisor IO cerca del interlocutor (p. ej.: PG e interlocutor conectados al mismo switch).



Ejemplo de una topología PROFINET optimizada

Figura 3-5 Topología PROFINET optimizada

Protección mediante pequeña tensión

Precaución Los módulos con interfaces PROFINET sólo pueden ser utilizados en redes LAN, en las que todos sus componentes de red se alimenten con fuentes de alimentación SELV/PELV de pequeña tensión de seguridad o con fuentes de alimentación integradas que ofrezcan como mínimo la misma protección. En caso de acoplar módulos con interfaces PROFINET a una WAN (p. ej., Internet), entonces el punto de transferencia de datos (router, módem o similar) deberá garantizar esta seguridad. Por ejemplo, las fuentes de alimentación SITOP de Siemens ofrecen este tipo de protección.Para más información al respecto, consulte la norma EN 60950-1 (2001).



Puesta en marcha Para más información sobre la puesta en marcha de un controlador IO a PROFINET, consulte las instrucciones de servicio S7-300, CPU 31xC y CPU 31x Configuración e instalación. Las instrucciones de servicio están disponibles en la dirección de Internet: http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/13008499. Para más información sobre la puesta en marcha de un controlador IO a PROFINET, consulte las instrucciones de servicio Sistema de periferia descentralizada ET 200S. Las instrucciones de servicio están disponibles en la dirección de Internet: http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/1144348.






Intercambio de datos y comunicación PROFINET 4Requisitos

Este capítulo presupone que el lector conoce los conceptos descritos en los capítulos anteriores.

Contenido de este capítulo En este capítulo aprenderá: • Nociones básicas de la comunicación y • Posibilidades de la comunicación en tiempo real

Intercambio de datos y comunicación PROFINET 4.1 Nociones básicas de la comunicación


4.1 Nociones básicas de la comunicación

Comunicación PROFINET La comunicación PROFINET se lleva a cabo a través de Industrial Ethernet. Se soportan los siguientes modos de transferencia. • Transferencia acíclica de datos de ingeniería y de datos de tiempo crítico (p. ej., datos de

parámetros y configuración, datos de diagnóstico, alarmas, etc.) • Transferencia cíclica de datos útiles (p. ej. valores de proceso, etc.).

Acceso transparente a los datos El acceso a los datos de proceso desde distintos niveles de la fábrica es asistido por la comunicación PROFINET. Gracias al uso de Industrial Ethernet ahora pueden emplearse mecanismos estándar de las tecnologías de comunicación e información como OPC/XML, COM/DCOM junto con protocolos estándar como UDP/TCP/IP en el sector de la automatización. Ello permite un acceso transparente desde el mundo del Office de la gestión de la empresa directamente a los datos de los sistemas de automatización en los niveles de control y producción.

Figura 4-1 Acceso a datos de proceso

¿Qué es TCP/IP, COM/DCOM, OPC/XML? Encontrará información sobre estos términos en el glosario.

Intercambio de datos y comunicación PROFINET 4.2 Comunicación en tiempo real


4.2 Comunicación en tiempo real

4.2.1 Introducción

Comunicación en tiempo real Comunicación industrial en la que el supervisor interviene en la comunicación y en la que aparecen tiempos de ejecución demasiado largos para la automatización productiva. Por ello, PROFINET no utiliza TCP/IP para la comunicación de datos útiles IO críticos en el tiempo, sino un canal propio de tiempo real (Real-Time).

Uso de PROFINET en diferentes ramos industriales PROFINET se emplea en los más variados sectores, por ejemplo, en: • Plantas de producción • Plantas de montaje • Plantas de la industria del automóvil • Plantas de la industria de alimentación • Plantas empaquetadoras Cada sector tiene distintas exigencias en lo que respecta a la comunicación y sus prestaciones.

4.2.2 Real-Time

Definición: Tiempo real (Real-Time, RT) y determinismo Tiempo real significa que un sistema procesa eventos externos en un tiempo definido. Determinismo significa que un sistema reacciona de forma predecible (determinista). En las redes industriales ambas exigencias desempeñan un papel importante. PROFINET cumple estas exigencias. Así, como red determinista de tiempo real, PROFINET posee las siguientes características: • La transferencia de datos críticos en el tiempo se realiza en intervalos de tiempo

garantizados. PROFINET ofrece para ello un canal de comunicación optimizado para la comunicación en tiempo real: Real-Time (RT).

• Es posible determinar con exactitud (predicción) el instante en que tiene lugar la transferencia.

• Se garantiza una comunicación sin problemas en la misma red a través de otros protocolos estándar.



4.2.3 Isochronous Real-Time

Mecanismos de switches Los switches en SIMATIC cumplen las propiedades de tiempo real en PROFINET con dos mecanismos: "Store and Forward" y "Cut through".

Store and Forward En este procedimiento el switch almacena los telegramas y los clasifica en una cola de espera. Seguidamente, los telegramas se transmiten selectivamente al puerto que tiene acceso al nodo direccionado (Store and Forward).

Figura 4-2 Store and Foreward en Industrial Ethernet

La ventaja de este procedimiento: las estaciones o áreas de red que no necesitan el telegrama no se cargan con datos irrelevantes para ellas. La capacidad de red que se libera de este modo es aprovechada por otros aparatos. Con la tecnología de switches, al contrario que con la solución convencional, los dispositivos PROFINET se comunican paralelamente en diferentes secciones de la red, con lo que aumenta el ancho de banda efectivo.

Cut Through En el procedimiento Cut Through no se guarda todo el paquete de datos en un búfer, sino que se transmite directamente al puerto de destino después de que se hayan leído los 6 primeros bytes (dirección de destino). De este modo, el tiempo que necesita el paquete de datos para pasar el switch es mínimo. Sólo si el segmento de destino (es decir, el trayecto entre el puerto de destino y el puerto del switch siguiente) está ocupado, los datos se guardan temporalmente con el procedimiento Store and Forward.



Definición: Comunicación isócrona en tiempo real (Isochronous Real-Time, IRT) La comunicación isócrona en tiempo real es un procedimiento de transferencia en el que una parte del tiempo de transferencia está reservado para la transferencia de datos cíclica. Para ello, el ciclo de comunicación se divide en una parte determinista y en una parte abierta. En el canal determinista se transportan los telegramas IRT cíclicos, mientras que los telegramas TCP/IP y RT se transportan en el canal abierto. De este modo, las dos transferencias de datos coexisten sin molestarse. Con la implementación del procedimiento de transferencia en ERTEC-ASICs (Enhanced Real-Time Ethernet Controller) se consiguen tiempos de ciclo de 0,25 ms y una precisión de inestabilidad a corto plazo de menos de 1 µs.




PROFINET IO - Ingeniería 5Requisitos

Este capítulo presupone que el lector conoce los conceptos descritos en los capítulos anteriores.

Contenido de este capítulo El presente capítulo proporciona conocimientos más profundos sobre PROFINET IO. En él se explica: • cómo se lleva a cabo básicamente toda la ingeniería, • qué son nombres de dispositivos y direcciones IP y cómo se asignan, y • qué posibilidades de diagnóstico existen.

Detalles sobre las diferencias y confluencias de PROFINET IO y PROFIBUS DP Encontrará esta información en el manual de programación De PROFIBUS DP a PROFINET IO.

PROFINET IO - Ingeniería 5.1 Ingeniería


5.1 Ingeniería

Pasos básicos desde la planificación hasta el funcionamiento de una instalación Para la configuración, instalación y el funcionamiento de una instalación de automatización mediante STEP 7 o NCM PC se requieren básicamente los pasos siguientes: 1. Planificar la instalación

El planificador de la instalación define los puntos siguientes: – ¿Qué funciones son necesarias? – ¿Qué autómatas programables y qué aparatos de campo deben utilizarse?

2. Configurar la instalación con STEP 7 o NCM PC El ingeniero del proyecto crea el proyecto con los pasos siguientes: – ¿Abrir un proyecto existente o crear uno nuevo? – Dado el caso: ¿importar nuevos dispositivos PROFINET IO al catálogo de hardware

mediante el archivo GSD? – Insertar dispositivos PROFINET IO en el proyecto – Interconectar los dispositivos en la vista de red – Asignar nombres a los dispositivos – Crear el programa de usuario – Comprobar la configuración – Documentar el proyecto y archivarlo.

3. Puesta en marcha y test de la instalación El técnico de puesta en marcha ejecuta las siguientes tareas: – Poner en marcha los distintos dispositivos – Transferir los datos de proyecto a los dispositivos de la instalación (download)

En este caso, se asigna el nombre del dispositivo a un dispositivo real con dirección MAC

– Dado el caso: retocar la configuración y/o el programa de usuario en STEP 7. – Probar la instalación

4. Poner la instalación en funcionamiento El operador de la instalación ejecuta las siguientes tareas: – Visualizar online los datos de proceso y modificarlos (integración vertical) – Diagnosticar la instalación – Manejo y visualización

5. Efectuar trabajos de mantenimiento y modificación.



Integración mediante un archivo GSD Los dispositivos PROFINET se integran a través de un archivo GSD. Las características de un dispositivo PROFINET se describen en un archivo GSD (General Station Description) que contiene todos los datos necesarios para la configuración. En PROFINET IO, el archivo GSD está disponible en formato XML. La estructura del archivo GSD cumple la ISO 15745, el estándar internacional para descripciones de dispositivos.

Importación GSD, ingeniería e intercambio de datos

33

2

1

Figura 5-1 Desde la importación GSD hasta el intercambio de datos

Cifra Descripción ① La descripción del dispositivo se importa en forma de archivo GSD al sistema de ingeniería. ② En el sistema de ingeniería (p. ej., STEP 7) se lleva a cabo la configuración y programación.

Seguidamente se transfieren la configuración y el programa de usuario al controlador IO. ③ Después de asignar los nombres de dispositivo a los dispositivos IO, se procede al

intercambio de datos entre el controlador IO y los dispositivos IO asignados.

Transferir el programa de usuario desde la PG o el PC al sistema de destino Para cargar el programa de usuario a través de Industrial Ethernet con una PG/un PC en el sistema de destino, ajuste en la PG/el PC el protocolo TCP/IP como parametrización del interface. Además es posible transferir el programa de usuario vía MPI y PROFIBUS al sistema de destino.



Soporte de STEP 7 STEP 7 le asistirá de la manera siguiente desde la planificación hasta la puesta en funcionamiento de la instalación: • Gestión de datos de dispositivos PROFINET en el catálogo de hardware. • Interconexión de dispositivos en la vista de red (NETPRO) y/o en HW Config • (Vista de configuración en STEP 7)

En la vista de red se pueden acoplar dispositivos gráficamente a una subred PROFIBUS o Industrial Ethernet y asignar las direcciones correspondientes.

• Configure los CPs PROFINET en STEP 7. Tenga en cuenta que, dado el caso, deberá configurar, programar y diagnosticar las CPs de diferente manera que la interfaz integrada de una CPU. Encontrará más detalles al respecto en el manual del producto correspondiente.

• Observar y forzar variables online • En cualquier momento es posible acceder online a los datos de proceso. Para ello se

puede utilizar una tabla de variables o dispositivos HMI, como p. ej., ProTool/Pro RT o bien integrar WinCC flexible en la instalación o bien utilizar programas cliente basados en OPC.

• Diagnóstico de los dispositivos PROFINET IO En la propia ventana de diagnóstico se muestra el estado actual de los dispositivos PROFINET. Mediante una comparación online-offline puede determinarse si es necesario cargar programas y/o una configuración en los sistemas de automatización.

• Representación del proyecto en una estructura jerárquica en árbol Todas las partes de la instalación se representan en una vista sinóptica que sirve de base para una navegación cómoda y para funciones de administración en el proyecto.

• Creación asistida de la documentación de la instalación STEP 7 crea automáticamente una documentación completa de la instalación configurada, incluidos todos los dispositivos y sus conexiones.

• Comprobar la configuración STEP 7 comprueba automáticamente – si ha respetado en el proyecto los alcances dados por el hardware y – si la configuración es coherente y no contiene errores.

• Consultar datos online de los dispositivos. Mediante el análisis online de los dispositivos es posible consultar los datos online de dispositivos individuales para fines de test y diagnóstico.

• Diagnosticar los switches Las funciones integradas de switch se pueden diagnosticar con STEP 7.

Los switches de las series SCALANCE X200 y SCALANCE X400 pueden diagnosticarse como dispositivo PROFINET IO.

PROFINET IO - Ingeniería 5.2 SIMATIC NCM PC


Puesta en marcha de una interfaz PROFINET en una CPU Para más información al respecto, consulte las instrucciones de servicio S7-300, CPU 31xC y CPU 31x Configuración e instalación y en la descripción del sistema Automation System S7-400 Configuration and Use.

Comunicación CPU En PROFINET IO, la comunicación de los controladores IO entre sí se configura y programa como de costumbre como enlace S7 o como enlace Send/Receive.

Información detallada sobre la comunicación CPU Encontrará información al respecto en el manual Comunicación con SIMATIC y en el manual de referencia Software de sistema para S7-300/400 Funciones de sistema y funciones estándar.

Ver también SIMATIC NCM PC (Página 5-5)

5.2 SIMATIC NCM PC

Herramienta de configuración SIMATIC NCM PC SIMATIC NCM PC es una variante de STEP 7 desarrollada especialmente para la configuración de PC. Ofrece toda la funcionalidad de STEP 7 para equipos PC. SIMATIC NCM PC es la herramienta central para configurar los servicios de comunicación de su equipo PC. Los datos de configuración creados con esta herramienta deben cargarse en el equipo PC o exportarse a éste. De este modo se establece la disponibilidad del equipo PC para la comunicación.

SIMATIC NCM PC y STEP 7 son compatibles • Los proyectos que haya creado con SIMATIC NCM PC se pueden abrir y editar en

cualquier momento con STEP 7 y el Administrador SIMATIC. Ahí dispondrá de las funciones adicionales para la programación y configuración de los equipos S7.

• Los proyectos que haya creado con STEP 7 o con el Administrador SIMATIC se pueden abrir en cualquier momento en SIMATIC NCM PC. Los equipos PC creados se pueden editar o también es posible crear nuevos equipos PC. Para estos equipos PC se pueden configurar enlaces de comunicación con los equipos S7 ya creados.

PROFINET IO - Ingeniería 5.2 SIMATIC NCM PC


NCM PC puede utilizar los datos de proyecto de STEP 7 Las limitaciones de SIMATIC NCM PC se refieren a los tipos de equipos configurables. La configuración de equipos S7 y su programación sólo puede realizarse en STEP 7. No obstante, los tipos de equipos que solamente se pueden configurar en STEP 7 están disponibles como equipo de destino después de importar el proyecto a SIMATIC NCM PC para la configuración de enlaces. Del mismo modo, los archivos de símbolos que han sido creados para los equipos S7 pueden ser utilizados por el servidor OPC. Para ello es preciso indicar determinados datos al configurar el servidor OPC. Un proyecto que haya sido "reprocesado" de este modo en SIMATIC NCM PC puede abrirse y editarse en cualquier momento en STEP 7. En STEP 7 se dispone además de funciones para fines de test y diagnóstico.

Funciones Para la configuración de un equipo PC utilice las funciones siguientes: • Crear y configurar componentes del equipo PC • Configurar las propiedades de comunicación del servidor OPC SIMATIC NET • Configurar enlaces • Adoptar símbolos de la configuración SIMATIC S7 • Configurar el modo DP y PROFINET • Ajustar los parámetros de red para los modos PROFIBUS e Industrial Ethernet • Cargar los datos de configuración en los equipos PC • Guardar los datos de configuración en un archivo • Supervisar la comunicación con los equipos S7 conectados con el diagnóstico NCM.

Ver también Equipos PC SIMATIC (Página 2-20)

PROFINET IO - Ingeniería 5.3 Asignación de direcciones


5.3 Asignación de direcciones

5.3.1 Direcciones

Direcciones Todos los dispositivos PROFINET se basan en el protocolo TCP/IP y requieren, por tanto, una dirección IP para funcionar en la Ethernet. Para simplificar la configuración, se le pedirá una sola vez que asigne una dirección IP: al configurar el controlador IO en STEP 7/HW Config. Aquí, STEP 7 muestra un cuadro de diálogo para seleccionar la dirección IP y la subred Ethernet. Si la red está aislada, pueden adoptarse la dirección IP y la máscara de subred que propone STEP 7. Si la red forma parte de una red Ethernet corporativa, consulte estos datos a su administrador de red. STEP 7 genera las direcciones IP de los dispositivos IO y las asigna a los dispositivos IO durante el arranque de la CPU. Las direcciones IP de los dispositivos IO tienen siempre la misma máscara de subred que el controlador IO y se asignan en orden ascendente a partir de la dirección IP del controlador IO. En caso necesario, esta dirección IP puede modificarse manualmente.

Nombres de dispositivos Para que un dispositivo IO pueda ser direccionado por un controlador IO, es necesario que posea un nombre de dispositivo, ya que la dirección IP está asignada de forma fija al nombre de dispositivo. En PROFINET se ha elegido este procedimiento porque es más fácil manejar nombres que direcciones IP complejas. La asignación de un nombre para un dispositivo IO concreto se puede comparar con el ajuste de la dirección PROFIBUS para un esclavo DP. De forma estándar, el dispositivo IO no posee ningún nombre. Sólo tras asignarle un nombre de dispositivo con la PG o el PC, el dispositivo IO podrá ser direccionado por el controlador IO, p. ej. para transferir los datos de configuración (incluida la dirección IP) durante el arranque o para intercambiar datos en funcionamiento cíclico. Como alternativa, el nombre del dispositivo puede escribirse directamente en la MMC (para el dispositivo IO ET200S/PN).

Nombres de dispositivo estructurados Existe la posibilidad de estructurar el nombre del dispositivo conforme a las convenciones DNS . Estas convenciones son definidas por la "Internationalizing Domain Names in Applications (IDNA)". Según lo estipulado en dichas convenciones rigen las minúsculas de los nombres de los dispositivos. El Domain Name System (DNS) es una base de datos distribuida http://iana.org que gestiona el ámbito de nombres en Intranet. Utilice un punto para estructurar el nombre ("."). La jerarquía va de derecha a izquierda en orden descendente. ...<Subdomain-Name>.<Domain-Name>.<Top-Level-Domain-Name>

http://de.wikipedia.org/wiki/Datenbank



Número de dispositivo Además del nombre del dispositivo, al enchufar un dispositivo IO, STEP 7 también asigna un número de dispositivo, comenzando por "1". Mediante este número de dispositivo se puede identificar el dispositivo IO en el programa de usuario (p. ej. SFC 71 "LOG_GEO"). A diferencia del número de dispositivo, el nombre del dispositivo no se puede ver en el programa de usuario.

5.3.2 Dirección IP y dirección MAC

Definición: Dirección MAC A cada dispositivo PROFINET se le asigna de fábrica una identificación unívoca en el mundo. Esta identificación de 6 bytes de longitud es la dirección MAC. La dirección MAC se divide en: • 3 bytes de identificación del fabricante y • 3 bytes de identificación del dispositivo (número correlativo). La dirección MAC figura generalmente en el frontal del equipo. P. ej. : 08-00-06-6B-80-C0

Dirección IP Para poder direccionar un dispositivo PROFINET como estación de Industrial Ethernet, dicho dispositivo requiere además una dirección IP unívoca en la red. La dirección IP está formada por 4 números decimales en el rango de 0 a 255. Los números decimales están separados por un punto. La dirección IP se compone de • la dirección de la (sub)red y • la dirección de la estación (generalmente también se conoce por host o nodo de la red).

Definición: Máscara de subred Los bits activados de la máscara de subred determinan la parte de la dirección IP que contiene la dirección de la (sub)red. Por regla general se aplicará: • La dirección de red resulta de combinar la dirección IP y la máscara de subred mediante

una función Y. • La dirección de estación resulta de combinar la dirección IP y la máscara de subred

mediante una función Y-NO.



Ejemplo de la máscara de subred Máscara de subred: 255.255.0.0 (decimal) = 11111111.11111111.00000000.00000000 (binario) Dirección IP: 192.168.0.2 Significado: los primeros 2 bytes de la dirección IP determinan la subred, es decir, 140.80. Los últimos dos bytes direccionan la estación - es decir, 0.2.

Asignación de direcciones IP La dirección IP se asigna mediante un software específico del fabricante, como p. ej. STEP 7. En los componentes de red también es posible asignar las direcciones IP con la herramienta Primary Setup Tool (PST) La herramienta Primary Setup Tool se puede descargar gratuitamente de Internet. La encontrará en la dirección: http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/19440762. En la misma dirección encontrará una lista con los dispositivos aptos para la PST.

Asignación de direcciones IP al sustituir un controlador IO o un dispositivo IO La tarjeta de memoria (MMC) de los autómatas programables (PLC) contiene: • en el caso del controlador IO: el nombre del dispositivo y la dirección IP • en el caso del dispositivo IO: el nombre del dispositivo El C-Plug de CPs, IE/PB-Links PN IO y los switches (p. ej. en la serie SCALANCE X) contiene el nombre del dispositivo. Si retira la tarjeta de memoria o el C-Plug de un controlador PROFINET y la enchufa en otro dispositivo PROFINET, se transferirán la información específica del dispositivo y la dirección IP al dispositivo. En caso de que sea necesario sustituir todo el dispositivo IO a causa de un defecto del mismo, el controlador IO parametrizará y configurará automáticamente el nuevo dispositivo o módulo. A continuación se restablecerá el intercambio cíclico de datos útiles. La tarjeta MMC o el C-Plug permiten sustituir módulos sin PG/PC en caso de producirse un fallo en el dispositivo PROFINET. Los datos del dispositivo también pueden transferirse directamente de la PG o el PC a la tarjeta MMC (p. ej. para el dispositivo IO ET200S/PN).

Router estándar Si deben transmitirse datos mediante TCP/IP a un interlocutor que está fuera de la subred propia, se hace mediante un Default Router. En el cuadro de diálogo de STEP 7 Propiedades Interface Ethernet > Parámetros de red > Routing el router estándar se denomina Router. STEP 7 asigna al router estándar su propia dirección IP.

http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/19440762



5.3.3 Asignación de nombres de dispositivo y de la dirección IP

Primera asignación de la dirección IP y máscara de subred en un controlador IO Para ello existen cuatro posibilidades: 1. Si el dispositivo PROFINET dispone de una interfaz MPI o PROFIBUS DP, conecte la

PG/el PC directamente al dispositivo PROFINET a través de la interfaz MPI o PROFIBUS DP. Desde STEP 7 se asigna una dirección IP al dispositivo (se lleva a cabo durante la carga de la configuración de hardware).

2. Si el dispositivo PROFINET puede alojar una tarjeta de memoria (MMC), inserte la MMC en la PG/el PC y guarde la configuración de hardware, incluida la dirección IP configurada, en la MMC. Inserte entonces la MMC en el dispositivo PROFINET. Al insertar la MMC el dispositivo PROFINET adopta automáticamente la dirección IP.

3. Conecte la PG/el PC a la interfaz PROFINET de un dispositivo PROFINET y transfiera la configuración de hardware, incluida la dirección IP configurada, al dispositivo PROFINET. Para ello puede utilizar STEP 7.

4. Conecte la PG/el PC a la misma subred a la que está conectado el dispositivo PROFINET en cuestión. Transfiera la configuración de hardware, incluida la dirección IP configurada, al dispositivo PROFINET a través de la subred. Para ello puede utilizar STEP 7.

Puesta en marcha de una interfaz PROFINET Para más detalles sobre cómo poner en marcha una interfaz PROFINET, consulte las instrucciones de servicio de los dispositivos PROFINET de la familia de dispositivos SIMATIC.



Proceso de asignación del nombre de dispositivo y la dirección en el caso de un dispositivo IO La siguiente figura muestra cómo se realiza la asignación del nombre del dispositivo y la dirección.

Figura 5-2 Representación del principio: Asignar el nombre de dispositivo y la dirección

En STEP 7 se asigna un nombre de dispositivo a cada dispositivo IO. Es posible modificar manualmente el nombre y la dirección IP con posterioridad. Existen básicamente dos formas de cargar los datos configurados en el dispositivo PROFINET: 1. offline con MMC: Almacene los datos configurados (nombre de dispositivo: p. ej. Turbo 3) para el dispositivo en la MMC de la PG/el PC. STEP 7 le ayuda con la función "Guardar nombres de dispositivo en la Memory Card". Inserte entonces la MMC en el dispositivo PROFINET. El dispositivo aplica automáticamente el nombre configurado. 2. Online con la PG/el PC: Conecte la PG/el PC directamente al dispositivo IO a través de la interfaz PROFINET. Desde STEP 7, cargue los datos configurados (nombre de dispositivo, p. ej. Turbo 3) en el dispositivo PROFINET. El controlador IO detecta el dispositivo IO mediante su nombre y le asigna automáticamente la dirección IP configurada.

PROFINET IO - Ingeniería 5.4 Diagnóstico en PROFINET IO


Ver también Dirección IP y dirección MAC (Página 5-8)

5.4 Diagnóstico en PROFINET IO

Contenido del subcapítulo En este subcapítulo se explica: • cómo funciona el mecanismo de diagnóstico en PROFINET IO, • cómo le asistirá STEP 7/ NCM PC, • cómo se pueden evaluar los avisos de diagnóstico en el programa de usuario, • cómo se puede diagnosticar la infraestructura de la red y • qué información de diagnóstico se puede deducir de los LED de una interfaz PROFINET.

Visión de conjunto del diagnóstico En el diagnóstico se puede bien sea • reaccionar a un fallo (diagnóstico referido al evento, evaluación de alarmas) o bien • determinar el estado actual de su sistema de automatización (diagnóstico referido al

estado). Para ello, PROFINET IO (de manera similar a PROFIBUS DP) ofrece distintas posibilidades. En la tabla siguiente encontrará las principales posibilidades de acceder a los datos de diagnóstico.

Tabla 5-1 Visión de conjunto del diagnóstico

Posibilidad de diagnóstico Finalidad La información se encuentra en el subcapítulo...

Diagnóstico online con un dispositivo PG/PC/HMI

Permite evaluar en qué estado se encuentra el sistema de automatización en ese mismo instante.

Soporte de STEP 7/NCM PC

Lectura de listas de estado del sistema (SZLs)

Las SZL permiten delimitar un fallo o error.

Evaluación del diagnóstico en el programa de usuario

Lectura de registros de diagnóstico (records)

Los registros de diagnóstico proporcionan información detallada sobre el tipo y el origen de un fallo o error.


Aviso de errores del sistema La información de diagnóstico se muestra en el dispositivo HMI en forma de avisos.

Soporte de STEP 7/NCM PC

SNMP Este protocolo permite diagnosticar la infraestructura de la red.

Diagnóstico de la infraestructura de la red (SNMP)



Posibilidad de diagnóstico Finalidad La información se encuentra en el subcapítulo...

LEDs de una interfaz PROFINET

De los LED se deduce si se puede establecer una comunicación sin interferencias y si se están enviando o recibiendo datos

Diagnóstico mediante LEDs

Alarma de diagnóstico De este modo puede evaluar diagnósticos en el programa de usuario


5.4.1 Características principales del diagnóstico en PROFINET IO

Concepto de diagnóstico sin discontinuidades PROFINET IO ofrece soporte al usuario mediante un concepto de diagnóstico homogéneo. A continuación explicaremos las principales características de este concepto.

Concepto básico El dispositivo IO transfiere cada fallo que aparece o varios fallos simultáneos al controlador IO. Si necesita conocer el estado total de un dispositivo IO, incluidos los fallos aún pendientes, puede leer el estado directamente desde el dispositivo IO.

Concepto de mantenimiento ampliado Las interfaces PROFINET con switch integrado de los dispositivos SIMATIC soportan el concepto de diagnóstico de cuatro capas según la especificación PROFINET "Application Layer services for decentralized periphery and distributed automation" y "Application Layer protocol for decentralized periphery and distributed automation" en la versión V2.1 con el siguiente estado:

Tabla 5-2 Clasificación del estado de diagnóstico

Estado de diagnóstico Símbolo Gravedad del error Good Círculo verde Mantenimiento solicitado (Maintenance Required)

Llave amarilla

Mantenimiento necesario (Maintenance Demanded)

Llave naranja

Bad Círculo rojo



El objetivo del concepto de diagnóstico consiste en detectar y eliminar a tiempo los fallos potenciales, antes de que se interrumpa la producción. Para ello se definen informaciones de estado adicionales, además de las informaciones de estado "Good" (no falla) y "Bad" (falla) del dispositivo PROFINET. Las informaciones de mantenimiento se generan con los siguientes avisos de sistema: • Mantenimiento solicitado (se simboliza mediante una llave amarilla) y • Mantenimiento necesario (se simboliza mediante una llave naranja) Los instantes en que se generan ambos avisos de sistema se pueden ajustar individualmente para la mayoría de los parámetros de desgaste. Algunos parámetros, como p. ej. la amortiguación en un cable de fibra óptica, están definidos en la especificación PROFINET a partir de la versión V2.1.

Niveles de diagnóstico Los datos de diagnóstico se pueden evaluar a distintos niveles.

Slot 1 Slot 2 Slot 3

Subslot 1 Subslot 1 Subslot 1

Subslot 2 Subslot 2Subslot 2

Figura 5-3 Niveles de diagnóstico de PROFINET IO



Acceso al estado de un dispositivo IO con una unidad de programación o un equipo de manejo y visualización (HMI)

Si está conectado a Industrial Ethernet mediante una unidad de programación con STEP 7 o mediante un equipo de manejo y visualización, también puede acceder online a los datos de diagnóstico. Ésto se ilustra en la figura siguiente.

1

2

3

Figura 5-4 Diagnóstico PROFINET IO mediante STEP 7 o un equipo de manejo y visualización

Cifra Descripción ① Diagnóstico online en STEP 7 o en el equipo de manejo y visualización: la unidad de

programación o el equipo de manejo y visualización (PG/HMI) solicita el estado del dispositivo IO.

② Una vez iniciado el proceso por la PG/PC/HMI, el controlador IO lee automáticamente el estado completo del equipo de forma asíncrona directamente del dispositivo IO y deposita los datos de diagnóstico leídos en listas de estado del sistema en el controlador IO. A estas listas de estado del sistema accede entonces la PG/PC/HMI.

③ Diagnóstico online en STEP 7 o en el equipo de manejo y visualización: La PG/el PC/el HMI también puede leer el estado del equipo directamente del dispositivo IO, independientemente del controlador IO. Para ello es necesario que la PG/el PC/el HMI esté conectado directamente a la Industrial Ethernet. De este modo también es posible acceder a los datos de diagnóstico durante la fase de puesta en marcha o en caso de reparación, cuando el controlador IO no está en marcha..



Información sobre el diagnóstico en PROFINET IO Encontrará más información al respecto en el manual de programación De PROFIBUS DP a PROFINET IO. Encontrará más información al respecto en la ayuda en pantalla de STEP 7 a partir de la versión V5.4 SP1.

5.4.2 Soporte de STEP 7/NCM PC

Diagnóstico en STEP 7/NCM PC La figura siguiente ilustra las distintas posibilidades de diagnóstico que ofrece STEP 7. Para un diagnóstico con NCM PC, los dispositivos deben admitir el protocolo Simple Network Management Protocol (SNMP). Los pasos para realizar el diagnóstico en NCM PC son homogéneos a los de STEP 7.

Figura 5-5 Diagnóstico en STEP 7



HW Config Online La vista online de HW Config en STEP 7 proporciona una visión general del estado actual del sistema. También se dispone de los datos de configuración (p. ej., los módulos no configurados). Para ello abra en STEP 7 / HW Config el comando de menú Equipo > Abrir online . La figura siguiente muestra la vista del equipo a modo de ejemplo.

Figura 5-6 Vista online en STEP 7

Información sobre la configuración "Notificar errores de sistema" "Notificar errores de sistema" también es soportado por PROFINET IO. La función "Aviso de errores del sistema" de STEP 7 es una forma confortable de mostrar la información de diagnóstico preparada por el componente en forma de avisos. STEP 7 crea automáticamente los bloques y textos de avisos necesarios. El usuario sólo debe cargar en la CPU los bloques creados y transferir los textos a los dispositivos HMI conectados.

Estaciones accesibles Mostrar En el Administrador SIMATIC se puede ver con el comando de menú Mostrar estaciones accesibles una lista de los dispositivos PROFINET.

Nota La interfaz de la PG/del PC debe configurarse en STEP 7/NCM PC a Ethernet. De lo contrario no se podrá establecer ningún enlace.



Vista del diagnóstico y vista rápida En STEP 7 puede hacerse mostrar una vista general de los módulos que fallan. Para ello, en el Administrador SIMATIC llame el comando de menú: Sistema de destino > Diagnóstico/Preferencias > Diagnóstico del hardware. En las preferencias de STEP 7 puede seleccionar si prefiere ver de forma estándar la vista rápida o la vista de diagnóstico. En la vista de diagnóstico se representa el controlador IO (CP o CPU) y los módulos que fallan. En la vista de diagnóstico se representan todos los módulos.

Información del módulo En la ventana Información del módulo se visualiza información de diagnóstico detallada. En ésta se ofrece la siguiente información: • Estado del dispositivo (o.k., mantenimiento solicitado, mantenimiento necesario, falla,

averiado) • Nombre del dispositivo (p. ej., valv_1) • Tipo de dispositivo (p. ej. ET200S) • Lugar del fallo (slot, módulo, submódulo, canal) • Tipo de error de canal (p. ej. rotura de hilo) • Solución mediante eliminación del error (en algunos módulos)

STEP 7-NCM El NCM integrado en STEP 7 ofrece para PROFINET amplias posibilidades de diagnóstico para los distintos tipos de comunicación. Al diagnóstico NCM se accede desde el menú Inicio > SIMATIC > STEP 7 > NCM S7 o desde el diálogo de propiedades de una tarjeta CP.



5.4.3 Ejemplos de mecanismos de diagnóstico

Procesadores de comunicaciones y switches La figura siguiente aclara conceptos importantes del diagnóstico en procesadores de comunicaciones y switches.

1

2

Figura 5-7 Procesadores de comunicaciones y switches

Cifra Significado ① Diagnóstico de un procesador de comunicaciones (CP) ② Diagnóstico de un switch

Procesador de comunicaciones Un procesador de comunicaciones proporciona en STEP 7 un diagnóstico idéntico al de la interfaz PROFINET de una CPU. Este principio rige también para procesadores de comunicaciones que se utilizan en un PC como interfaz PROFINET (cifra ①, figura 5-7).



Switch Si un switch (p. ej. SCALANCE X 200/400) soporta PROFINET IO y está integrado como aparato de campo en la configuración, entonces puede diagnosticarse en STEP 7 como aparato de campo (cifra ①, figura 5-7). Algunos switches (p. ej. SCALANCE X 200/400) ofrecen además la posibilidad de realizar un diagnóstico basado en la web.

Procedimiento en caso de rotura de hilo El gráfico siguiente ilustra cómo se intercambia la información de diagnóstico cuando disminuye la calidad de la transmisión en la línea óptica, p. ej. por envejecimiento.

Figura 5-8 Procedimiento en caso de rotura de hilo

Cifra Descripción ① La reserva de sistema del cable de fibra óptica desciende por debajo de 2 dB. ② Tanto el ET 200 S PN FO como el switch envían la alarma Maintenance-Required al

controlador IO. ③ El controlador IO detecta gracias a las alarmas la necesidad de mantenimiento del switch y

del dispositivo. Los datos de estado de los módulos se actualizan en el controlador IO y se llaman los correspondientes OBs de error. Nota: Para que los OBs de error puedan arrancar en el controlador IO, es necesario seleccionar en STEP 7 la propiedad "OB 82 / Peripherie Fault Task - llamada en caso de alarma de comunicación" del controlador IO en cuestión.

④ En STEP 7 (en la PG o en el PC) la necesidad de mantenimiento se indica en el dispositivo y en el switch mediante una llave amarilla.

⑤ STEP 7 puede obtener información detallada directamente del switch.



5.4.4 Evaluación del diagnóstico en el programa de usuario

Diagnóstico como en PROFIBUS DP Las posibilidades de diagnóstico que ofrece STEP 7 para los componentes PROFIBUS DP, también están disponibles en PROFINET. El procedimiento es básicamente idéntico.

Diagnóstico en el programa de usuario También la evaluación de datos de diagnóstico vía SFB/SFC en el programa de usuario se efectúa de manera similar a como se hace en PROFIBUS DP. Para PROFINET IO se utiliza una estructura abierta para registros con datos de diagnóstico. Los datos de diagnóstico se generan solamente para los canales que fallan. PROFINET ofrece básicamente dos maneras distintas para obtener información de diagnóstico.

1. Evaluación del estado de diagnóstico Para más información sobre el estado actual del sistema de automatización, consulte las listas de estado del sistema (SZLs), que ofrecen una visión general de los subsistemas IO existentes y que le ayudan a localizar los equipos defectuosos o para los que se ha solicitado mantenimiento o que necesitan mantenimiento en un subsistema IO. Con las listas parciales podrá delimitar el error a un módulo/submódulo. Con el SFB 52 (leer registro) se leen entonces distintos registros de diagnóstico (records) directamente del módulo en cuestión y de este modo se obtiene información más detallada sobre el fallo en cuestión.

Figura 5-9 Ejemplo: Evaluación de alarmas de diagnóstico con SFB 52

Cifra Descripción ① Todos los fallos individuales se agrupan en un registro en el módulo de cabecera. ② En el programa de usuario, el SFB 52 lee el estado del equipo completo de forma asíncrona

y directamente del dispositivo IO.



2. Evaluación de alarmas Cuando se produce un error/alarma, automáticamente se llama un bloque de organización de error (OB de error). Mediante el número de OB y la información de arranque se obtiene ya información sobre la causa del error y la ubicación del mismo. Obtendrá información detallada sobre el evento de error en este OB de error con el SFB 54 (leer información adicional de alarma).

Figura 5-10 Diagnóstico con OB 82 y SFB 54

Cifra Descripción ① Todo fallo o error se envía individualmente como diagnóstico de canal en forma de alarma

al controlador IO. ② En el controlador IO se actualizan automáticamente los datos de estado del módulo y se

arranca el OB de error (OB 82). ③ En el programa de usuario, en el OB de error (OB 82), el SFB 54 lee el error de forma

síncrona del controlador IO, sin acceder al dispositivo IO.

Diagnóstico con la SFC 51 "RDSYSST" y SFB 54 "RALARM" y "Notificar errores de sistema" Encontrará ejemplos de aplicaciones para el diagnóstico desde el programa de usuario con una descripción detallada en el portal de Internet de Automation and Drives Service & Support. Con el siguiente enlace accederá directamente a la página de descarga de este documento. http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/24000238




Registros de diagnóstico (Records´) en PROFINET IO Existen dos distintos tipos de registros de diagnóstico: 1. Registros de diagnóstico de canal

Los registros de diagnóstico de canal se representan cuando un canal presenta un error y/o ha disparado una alarma. Si no hay ningún fallo o error, se devuelve un registro de diagnóstico de longitud 0. Es posible representar 400 errores de canal a la vez.

2. Registros de diagnóstico específicos del fabricante La estructura y el tamaño de los registros de diagnóstico específicos del fabricante dependen del fabricante en cuestión. Para más información al respecto, consulte el archivo GSD del dispositivo. El archivo GSD lo suministra el fabricante del dispositivo.

Listado de los registros de diagnóstico Encontrará información al respecto en el manual de programación De PROFIBUS DP a PROFINET IO.

Comparación del diagnóstico en PROFINET IO y PROFIBUS DP Encontrará información al respecto en el manual de programación De PROFIBUS DP a PROFINET IO. Encontrará información sobre los SFB y OB en la ayuda en pantalla de STEP 7 y en el manual Software de sistema para S7-300/400 Funciones de sistema y funciones estándar.



5.4.5 Diagnóstico mediante LEDs

Indicadores de estado y error: Dispositivos PROFINET

Nota Los LEDs RX y TX también pueden estar agrupados en un LED como en el caso de la CPU 317-2 PN/DP o en el CP343-1. En este caso, el LED mencionado arriba se aloja bajo la tapa frontal.

Tabla 5-3 Indicación de los estados de diagnóstico mediante LEDs

LED Estado de la LED Descripción del estado Encendido Hay un enlace Ethernet entre la interfaz PROFINET X2 de su

dispositivo PROFINET y un interlocutor en la Ethernet (p. ej. un switch).

Intermitente Sólo en el dispositivo IO: Un usuario ha activado el parpadeo desde STEP 7.

LINK

Apagado No existe ningún enlace Ethernet entre la interfaz PROFINET del dispositivo PROFINET y el interlocutor en la Ethernet.

Encendido (destella)

En estos momentos se están recibiendo datos de un interlocutor de la Ethernet a través de la interfaz PROFINET del dispositivo PROFINET.

RX

Apagado En estos momentos no se están recibiendo datos a través de la interfaz PROFINET.

Encendido (destella)

En estos momentos se están enviando datos a un interlocutor de la Ethernet a través de la interfaz PROFINET del dispositivo PROFINET.

TX

Apagado En estos momentos no se están recibiendo datos a través de la interfaz PROFINET.

Encendido Fallo en la interfaz PROFINET; la comunicación ya no es posible (p. ej. en una CPU como controlador IO, cuando está interrumpida la conexión con el switch).

Intermitente Fallo en la interfaz PROFINET (p. ej. en caso de haber un fallo de equipo en uno o varios dispositivos IO)

BF

Apagado No hay ningún fallo en la interfaz PROFINET Encendido Mantenimiento solicitado o mantenimiento necesario para

controlador IO/CP o dispositivo IO Maint

Apagado No hay solicitud o necesidad de mantenimiento Encendido La reserva de sistema desciende por debajo de los 2 dB (indicación

para cada puerto) FO

Apagado La reserva de sistema sube por encima de los 2 dB (indicación para cada puerto)

Encendido Alimentación eléctrica disponible ON Apagado No hay tensión eléctrica Apagado Error colectivo: No hay evento de diagnóstico o error interno o

externo SF

Encendido Error colectivo: Hay evento de diagnóstico o error interno o externo



Nota LEDs de error Para más detalles sobre los distintos LEDs de error, consulte los manuales de producto correspondientes.

Sugerencia: Identificación del dispositivo PROFINET en el armario eléctrico En la primera puesta en marcha es necesario asignar nombres a los dispositivos PROFINET IO. En STEP 7/ HW Config puede hacer que parpadee el LED LINK de los dispositivos PROFINET a los que deba asignar un nombre con el comando Sistema de destino > Ethernet > Asignar nombre de dispositivo . De este modo es posible identificar unívocamente p. ej. un dispositivo PROFINET IO a direccionar entre varios dispositivos idénticos.

5.4.6 Diagnóstico de red (SNMP)

Disponibilidad Como estándar abierto, PROFINET permite utilizar cualquier sistema o solución de software para el diagnóstico basado en SNMP.

Diagnóstico de red El protocolo de gestión de redes simples SNMP (Simple Network Management Protocol) utiliza el protocolo de transporte UDP sin conexión. Este protocolo comprende dos componentes de red, similares al modelo cliente/servidor. El gestor SNMP monitoriza los nodos de la red, en tanto que los agentes SNMP recopilan en los diversos nodos las informaciones específicas de la red y las depositan de forma estructurada en la MIB (Management Information Base). Con esta información, un sistema de administración de redes puede realizar un diagnóstico detallado de la red.

Detección de la topología de la red LLDP (Link Layer Discovery Protocol) es un protocolo que permite detectar los equipos más próximos. Gracias a este protocolo, un equipo puede enviar informaciones sobre sí mismo, así como guardar en la MIB LLDP las informaciones recibidas de sus equipos vecinos. Estas informaciones se pueden consultar vía SNMP. Con esta información, un sistema de administración de redes puede determinar la topología de la red.

Integración en STEP 7 La configuración del servidor OPC está integrada en la configuración hardware de STEP 7. Los equipos ya configurados del proyecto STEP 7 se pueden integrar directamente. De forma opcional a STEP 7, la configuración también se puede realizar con el NCM PC (componente de SIMATIC NET CD) o determinarse automáticamente e integrarse en la configuración. Para gestionar la red mediante el protocolo SNMP no se requiere un enlace con STEP 7.



Aplicación de SNMP en el entorno SIMATIC NET Los equipos SIMATIC NET aptos para SNMP se pueden monitorizar y manejar mediante un explorador de Internet estándar. El sistema de gestión denominado "Web-Based Management" ofrece numerosas informaciones específicas del dispositivo (p. ej. estadísticas de la red, estado del suministro redundante).

Diagnóstico con el SIMATIC NET SNMP-OPC-Server El software SNMP OPC Server permite diagnosticar y parametrizar cualquier dispositivo SNMP. El intercambio de datos con estos dispositivos se gestiona a través del OPC Server, vía el protocolo SNMP. Todas las informaciones se pueden integrar en sistemas OPC compatibles, p. ej. en el sistema HMI WinCC. Esto permite realizar un diagnóstico combinado de procesos y de redes en el sistema HMI.

Ventajas de SNMP SNMP puede ser utilizado: • Por 'usuarios' con el fin de integrar el diagnóstico de red mediante SNMP OPC Server en

un sistema HMI/SCADA centralizado. • Por la administración IT de operadores de máquinas e instalaciones para supervisar su

red Industrial Ethernet mediante sistemas estándar de administración de redes. • Por la administración IT, principalmente con el fin de supervisar la red de las oficinas,

pero también en muchos casos la red de automatización mediante sistemas estándar de administración de redes (p. ej., HP Openview).

Información adicional Encontrará información relacionada con SNMP en el círculo de normalización administración de red bajo "http://www.profinet.com". En la dirección de Internet "http://www.snmp.org" encontrará más detalles acerca de SNMP. En la dirección de Internet "http://www.siemens.com/snmp-opc-server" encontrará más información sobre el SNMP OPC Server.

http://www.profinet.com/

http://www.snmp.org/

http://www.siemens.com/snmp-opc-server



PROFINET CBA - Ingeniería 6Contenido de este capítulo

El presente capítulo proporciona conocimientos más profundos sobre PROFINET CBA (Component Based Automation). En él se explica: • cómo se lleva a cabo básicamente toda la ingeniería, • qué son los componentes PROFINET y las funciones tecnológicas, • de qué dispositivos se componen los componentes PROFINET y • qué posibilidades de diagnóstico existen.

PROFINET CBA - Ingeniería 6.1 Ingeniería con SIMATIC iMap


6.1 Ingeniería con SIMATIC iMap

Concepto de ingeniería de SIMATIC iMap PROFINET ofrece en SIMATIC iMap una interfaz estandarizada independiente del aparato y del fabricante. Permite integrar fácilmente aparatos y componentes de distintos fabricantes en una instalación vía PROFINET. SIMATIC iMap permite agrupar gráficamente aplicaciones de automatización distribuidas y representarlas en toda la planta. Todos los componentes PROFINET necesarios están disponibles en una librería con una representación uniforme. Los enlaces de comunicación entre los aparatos no se programan, sino que se configuran gráficamente como líneas de interconexión. SIMATIC iMap puede cargar el contenido de los componentes PROFINET y las interconexiones correspondientes en los distintos dispositivos de la instalación. Tanto durante la puesta en marcha como cuando la instalación ya ésta en funcionamiento, SIMATIC iMap permite consultar los datos de proceso y de diagnóstico de los equipos, así como modificar los parámetros y los datos del proyecto para fines de test.

Figura 6-1 Concepto de ingeniería de SIMATIC iMap

Concepto de ingeniería abierto y no propietario Para la integración en herramientas de configuración y programación específicas del fabricante, SIMATIC iMap ofrece las siguientes funciones: • Software para la integración de componentes PROFINET que contienen sistemas de

automatización SIMATIC y que han sido programados en STEP 7. • Acceso a herramientas específicas del fabricante para la configuración y el diagnóstico

de los aparatos.



Pasos básicos desde la planificación hasta el funcionamiento de una instalación Para la configuración, instalación y el funcionamiento de una planta de automatización mediante SIMATIC iMap hay que seguir básicamente los pasos siguientes: 1. Planificar la instalación

El planificador de la instalación define los puntos siguientes: – Qué funciones son necesarias – Qué sistemas de automatización y qué aparatos de campo se utilizan. – Qué funciones pueden agruparse en bloques tecnológicos reutilizables. – Qué interfaces tecnológicas son necesarias, cómo interactúan los componentes

PROFINET y qué variables de diagnóstico y visualización se necesitan. 2. Crear componentes PROFINET

El ingeniero encargado de la ingeniería básica y de detalle crea el componente PROFINET con la herramienta de configuración y programación específica del fabricante (para sistemas de automatización SIMATIC: STEP 7). Para ello deberá: – Configurar y parametrizar el hardware – Crear descripciones tecnológicas de interfaces – Crear programas de usuario – Comprobar bloques tecnológicos – Crear componentes PROFINET (archivo XML y gestión de datos correspondiente) – Opcional: Importar componentes PROFINET a una librería SIMATIC iMap.

3. Configurar la instalación en SIMATIC iMap El ingeniero de proyectos encargado de configurar la instalación crea el proyecto en SIMATIC iMap con los pasos siguientes: – Abrir la librería existente o crear una librería nueva – Dado el caso: Importar nuevos componentes PROFINET a la librería – Insertar componentes PROFINET en el proyecto – Interconectar los dispositivos en la vista de red – Asignar direcciones a los dispositivos: dirección IP y/o dirección PROFIBUS (este

paso depende del dispositivo) – Interconectar funciones tecnológicas en la vista de instalación – Modificar las propiedades de los dispositivos y funciones – Comprobar la configuración – Documentar el proyecto y archivarlo.

4. Puesta en marcha y test de la instalación El técnico de puesta en marcha ejecuta las siguientes tareas: – Poner en marcha los distintos dispositivos – Transferir los datos de proyecto a los dispositivos de la instalación (download) – Dado el caso: retocar los dispositivos y las funciones tecnológicas en el sistema de

ingeniería específico del fabricante – Probar la instalación – Crear datos simbólicos para el acceso vía OPC.

5. Poner la instalación en funcionamiento El operador de la instalación ejecuta las siguientes tareas: – Visualizar online los datos de proceso y modificarlos (integración vertical) – Diagnosticar la instalación – Manejo y visualización – Efectuar trabajos de mantenimiento y modificación.



PROFINET Component Description (PCD) En el sistema de ingeniería (p. ej., STEP 7) se genera un componente. La descripción del componente (PROFINET Component Desription) almacena el sistema de ingeniería como archivo XML. Este archivo XML se puede importar a SIMATIC iMap e interconectar con otros componentes.

Soporte de SIMATIC iMap SIMATIC iMap le asistirá de la manera siguiente desde la planificación hasta la puesta en marcha de la instalación: • Gestión de datos de componentes PROFINET propios y preparados en librerías

Los componentes PROFINET que cree el usuario o que ya estén preparados, se pueden gestionar en librerías cuyo contenido determinará el propio usuario.

• Interconexión de las funciones tecnológicas en la vista de instalación En la vista de instalación se pueden posicionar e interconectar gráficamente las funciones tecnólogicas y consultar y modificar cómodamente sus propiedades.

• Interconexión de dispositivos en la vista de red En la vista de red se pueden acoplar dispositivos gráficamente a una subred PROFIBUS o Industrial Ethernet y asignar las direcciones correspondientes.

• Observar y forzar variables online En cualquier momento es posible acceder online a los datos de proceso. Para ello se puede utilizar una tabla de variables, dispositivos HMI como p. ej. WinCC Flexible en la instalación, o bien utilizar programas cliente basados en OPC.

• Diagnosticar dispositivos PROFINET y funciones tecnológicas En la propia ventana de diagnóstico se muestra continuamente el estado actual de los dispositivos PROFINET y las funciones tecnológicas. Mediante una comparación online-offline se puede determinar si es necesario descargar los programas y/o las interconexiones.

• Representación del proyecto en una estructura jerárquica en árbol Todas las partes de la instalación se representan en una vista sinóptica que sirve de base para una navegación cómoda y para funciones de administración en el proyecto.

• Creación automática de la documentación de la instalación SIMATIC iMap crea automáticamente una documentación completa de la instalación configurada, incluidos todos los dispositivos, funciones tecnológicas y conexiones, así como la representación gráfica de la conexión en red y las interconexiones.

• Comprobar la configuración En SIMATIC iMap es posible comprobar la configuración antes de generar el proyecto mediante los datos característicos específicos de los dispositivos.

• Consultar datos online de los dispositivos Mediante el análisis online de los dispositivos es posible consultar los datos online de dispositivos individuales para fines de test y diagnóstico.

• Versionado de los componentes PROFINET



Asignar una dirección IP La dirección IP debe asignarse con un software específico del fabricante. Cómo asignar una dirección IP con STEP 7 se describe en el capítulo indicado más abajo.

Comunicación CPU En PROFINET CBA, la comunicación entre las CPUs como componentes puede realizarse de forma cíclica o acíclica.

Ver también Dirección IP y dirección MAC (Página 5-8)

PROFINET CBA - Ingeniería 6.2 Concepto de componentes


6.2 Concepto de componentes

Resumen Los componentes mecánicos, eléctricos y electrónicos de los sistemas de automatización ejecutan una determinada función tecnológica de la instalación automatizada o del proceso de producción. Todos los componentes pertenecientes a una función tecnológica forman, junto con el programa de control correspondiente, un módulo tecnológico independiente. Si este módulo tecnológico cumple los requisitos de comunicación de la especificación PROFINET, es posible crear a partir de él un componente PROFINET en un sistema de ingeniería.

Ejemplo Transporte Los criterios establecidos arriba aparecen representados en la figura siguiente en el ejemplo "Transporte":

Figura 6-2 Del módulo tecnológico al componente PROFINET



Componente PROFINET Un componente PROFINET abarca todos los datos de la configuración hardware, los parámetros de los módulos, así como el programa de usuario correspondiente para su utilización en PROFINET CBA. El componente PROFINET se compone de: • Función tecnológica

La función (de software) tecnológica (opcional) abarca la interfaz hacia otros componentes PROFINET en forma de entradas y salidas interconectables.

• Dispositivo El dispositivo es la representación del autómata programable o aparato de campo físico, incluida la periferia, los sensores y actuadores, la mecánica así como el firmware del dispositivo.

Librerías e instancias Los componentes PROFINET se pueden guardar en una librería de SIMATIC iMap y reutilizarlos posteriormente. En caso de reutilizar el componente PROFINET, es necesario adaptarlo a las nuevas circunstancias (instanciarlo).

¿Cómo se crean los componentes PROFINET? Configure y programe el autómata programable o el aparato de campo del componente PROFINET con la herramienta de configuración y programación del fabricante del equipo (p. ej. STEP 7). A continuación, cree un componente PROFINET a partir de la configuración del autómata programable y del programa de usuario, p. ej., mediante un comando de menú. Se encapsulará la funcionalidad del equipo con los programas específicos de la aplicación. Desde el exterior ya sólo se podrá acceder a las interfaces tecnológicas (Component Interface) que son necesarias para la interacción de máquinas e instalación, el diagnóstico, la visualización y la integración vertical. Las interfaces tecnológicas del componente PROFINET están descritas en XML (Extended Markup Language) y almacenadas en un archivo XML. Éste se crea p. ej. en STEP 7 con el PROFINET Interface Editor. XML ofrece la posibilidad de representar datos en un formato independiente de la plataforma y del fabricante. La estructura del archivo XML está especificada en el PROFINET Engineering Model. Los datos de la configuración de hardware y, dado el caso, del programa de usuario se pueden adjuntar al componente PROFINET en el formato independiente del dispositivo.



Características de los componentes PROFINET • Modularización y reutilizabilidad

El concepto de los componentes PROFINET permite una modularización más profunda de las instalaciones de automatización. Los componentes PROFINET se pueden reutilizar cualquier número de veces en distintas soluciones de automatización.

• Comunicación homogénea gracias al soporte de la especificación PROFINET Independientemente de su funcionalidad interna, todo componente PROFINET ofrece una interfaz uniforme para la comunicación con otros componentes vía Industrial Ethernet o PROFIBUS. La especificación PROFINET describe la interfaz de comunicación abierta para dispositivos aptos para PROFINET.

• Ingeniería abierta Las funciones tecnológicas de los distintos dispositivos se programan en las herramientas de ingeniería específicas del fabricante. Sin embargo, para una interconexión de las funciones tecnológicas en toda la instalación se utilizan herramientas de ingeniería independientes del fabricante, p. ej., SIMATIC iMap. De este modo es posible integrar productos de diferentes fabricantes en la comunicación PROFINET. Los fabricantes de aparatos de campo y de autómatas programables deben ampliar sus herramientas de programación y configuración tan solo con la integración para la herramienta de ingeniería independiente del equipo.

Funcionalidad programable y fija La funcionalidad específica de la aplicación viene dada en el caso de un dispositivo inteligente por el programa de usuario que se puede cargar en el dispositivo. Los dispositivos más sencillos, como los accionamientos o los aparatos de campo, no disponen de un programa de usuario propio. La funcionalidad de estos dispositivos está fijamente integrada en su firmware. Se distingue entre componentes PROFINET • con funcionalidad programable

El componente contiene un programa de usuario propio que se puede transferir al dispositivo desde SIMATIC iMap.

• con funcionalidad fija El componente no contiene ningún programa de usuario propio (p. ej., esclavos norma DP).

Información relacionada Si está utilizando la herramienta SIMATIC iMAP por primera vez, le resultará útil el Getting Started Primeros pasos con SIMATIC iMAP. La documentación se encuentra en la siguiente dirección de Internet: http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/22761964 Si desea configurar PROFINET CBA, encontrará unas instrucciones detalladas y sencillas en el manual Configurar instalaciones con SIMATIC iMAP. La documentación se encuentra en la siguiente dirección de Internet: http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/22762190 Si desea realizar los ejercicios de la herramienta SIMATIC iMAP, encontrará un documento sencillo con ejercicios en el tutorial Puesta en marcha de sistemas SIMATIC iMAP - Tutorial. La documentación se encuentra en la siguiente dirección de Internet: http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/22761971 Cómo crear componentes CBA se explica de forma sencilla en el manual Creación de componentes PROFINET SIMATIC iMAP STEP 7 AddOn . La documentación se encuentra en la siguiente dirección de Internet: http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/22762278





PROFINET CBA - Ingeniería 6.3 Diagnóstico en PROFINET CBA


6.3 Diagnóstico en PROFINET CBA

Diagnóstico en SIMATIC iMap En SIMATIC iMap, en la ventana de diagnóstico se visualizan en tres fichas datos de diagnóstico de las variables de proceso, así como de fallos de las funciones tecnológicas, de los diospositivos y de las interconexiones.

Información complementaria sobre el diagnóstico con SIMATIC iMap Consulte a este respecto la ayuda en pantalla de SIMATIC iMap. Encontrará un programa de ejemplo del diagnóstico en el Getting Started Component Based Automation Primeros pasos con SIMATIC iMap, capítulo Paso 9: Diagnóstico.

PROFINET CBA - Ingeniería 6.3 Diagnóstico en PROFINET CBA



PROFINET - Ejemplos de aplicación 77.1 Ejemplo de aplicación PROFINET IO

Funciones de PROFINET IO El gráfico siguiente muestra las funciones de PROFINET IO

2

3 4

5 6

1

7 8

PROFINET - Ejemplos de aplicación 7.1 Ejemplo de aplicación PROFINET IO


La figura muestra Ejemplos de vías de enlace La conexión entre la red corporativa y el nivel de campo

Mediante los PCs de la red corporativa es posible acceder a los aparatos del nivel de campo Ejemplo: • PC - Switch 1 - Router - Switch 2 - CPU 319-3 PN/DP ①.

La conexión entre el sistema de automatización y el nivel de campo

Naturalmente, también es posible acceder desde una PG en el nivel de campo a otros sectores de la Industrial Ethernet. Ejemplo: • PG - switch integrado IM 154-8 CPU ② - Switch 2 - switch integrado dispositivo IO ET

200 S ⑤ - en dispositivo IO: ET 200S ⑥. El controlador IO de la CPU IM 154-8 CPU ② controla directamente dispositivos conectados a Industrial Ethernet y PROFIBUS

En esta posición se pueden ver prestaciones IO entre el controlador IO y los dispositivos IO en la Industrial Ethernet: • La IM 154-8 CPU ② es el controlador IO para los dos dispositivos IO ET 200S ③ y ET

200 S ⑥ (IM 154-8 CPU ② Switch 2 - switch integrado dispositivo IO ET 200 S ⑤ - dispositivo IO ET 200 S)

• La IM 154-8 CPU ② también es a través del IE/PB Link el controlador IO para el ET 200 (esclavo DP) ⑦. (IM 154-8 CPU ② Switch 2 - IE/PB-Link - esclavo DP ET 200)

La CPU 319-3 PN/DP ① puede ser tanto controlador IO como maestro DP

Aquí se puede ver que una CPU puede ser tanto controlador IO de un dispositivo IO como maestro DP de un esclavo DP: • La CPU 319-3 PN/DP ① es el controlador IO para los dos dispositivos IO ET 200S ④

y ET 200 S ⑤ CPU 319-3 PN/DP ① - Switch 2 - switch integrado IM 154-8 CPU ② - switch integrado dispositivo IO ET 200 S ③ - ET 200S ④ y CPU 319-3 PN/DP ① - Switch 2 - dispositivo IO ET 200 S ⑤

• La CPU 319-3 PN/DP ① es el maestro DP de un esclavo DP ⑧. El esclavo DP ⑧ está asignado localmente a la CPU ① y no es visible en la Industrial Ethernet.

Referencia Información adicional • Encontrará información sobre PROFINET en el manual de programación De PROFIBUS

DP a PROFINET IO. En este manual también se muestra una sinopsis de los nuevos bloques y listas de estado del sistema PROFINET.

PROFINET - Ejemplos de aplicación 7.2 Ejemplo de aplicación de PROFINET IO y PROFINET CBA


7.2 Ejemplo de aplicación de PROFINET IO y PROFINET CBA A continuación le demostramos la flexibilidad que le ofrece PROFINET.

Configuración en SIMATIC iMap La figura muestra una posible configuración de componentes en SIMATIC iMap.

Figura 7-1 Ejemplo - Configuración en SIMATIC iMap

Interconexión técnica real La construcción, composición e interconexión de estos componentes puede ser técnicamente muy diferente, como muestra la figura siguiente.

1

2

Figura 7-2 Ejemplo - Realización

Cifra Descripción ① IE/PB-Link para PROFINET CBA ② IE/PB-Link para PROFINET IO

PROFINET - Ejemplos de aplicación 7.2 Ejemplo de aplicación de PROFINET IO y PROFINET CBA


Componente "Production 1" Este componente está formado por un controlador PROFINET con periferia centralizada. P. ej. un S7-400 con CP 443-1 Advanced

Componentes "Production 2" y "Production 3" Cada uno de estos componentes está formado por un dispositivo PROFIBUS inteligente. Ambos dispositivos están integrados mediante un IE/PB-Link en PROFINET. Por ejemplo, la CPU ET 200S. En este caso, el IE/PB-Link ① para Component Based Automation es el sustituto de las estaciones PROFIBUS como dispositivo PROFINET con funcionalidad Proxy. El IE/PB-Link ① representa a cada esclavo PROFIBUS DP conectado como un componente individual en la PROFINET.

Componente "Production 4" Este componente está formado por un controlador PROFINET al que están conectados los esclavos PROFIBUS DP descentralizados en calidad de maestro PROFIBUS DP. El PROFIBUS y los esclavos DP no son visibles en SIMATIC iMap. P. ej. CPU 317-2 PN/DP o PC con CP PROFIBUS y software WinLC

Componente PROFINET IO "Production 5" El mayor componente de la instalación está formado por un controlador PROFINET IO (p. ej., una CPU 317-2 PN/DP) y los dispositivos PROFINET IO asignados. Los dispositivos PROFINET IO están conectados directamente a la Industrial Ethernet. Además hay otros dispositivos PROFIBUS integrados mediante un IE/PB-Link. En este caso, el IE/PB-Link ① para PROFINET IO es el sustituto de las estaciones PROFIBUS conectadas como dispositivo PROFINET con funcionalidad Proxy. El IE/PB-Link ① representa a cada esclavo PROFIBUS DP conectado como componente individual en la PROFINET. La comunicación entre el controlador PROFINET IO y los dispositivos PROFIBUS es completamente transparente.

Resumen: IE/PB-Link para Component Based Automation e IE/PB-Link para PROFINET Tenga en cuenta las diferencias entre el IE/PB-Link para CBA y el IE/PB-Link para PROFINET IO. En la Component based Automation, el IE/PB-Link para CBA ① representa a cada esclavo PROFIBUS DP conectado como componente en la PROFINET. En PROFINET IO, el IE/PB-Link para PROFINET IO ① representa cada uno de los esclavos PROFIBUS DP conectados como dispositivo PROFINET IO conectado a PROFINET.

Ventajas de CBA y SIMATIC iMap como sistema de ingeniería de toda la instalación. En SIMATIC iMap se interconectan los distintos componentes de la instalación de forma sencilla y cómoda. Ya no es necesario tener en cuenta si • el dispositivo real está conectado a Industrial Ethernet o a PROFIBUS. • si es necesario configurar la comunicación y cómo hacerlo. • si se trata de periferia centralizada o de aparatos de campo.

Descripción del sistema Manual de sistema, 10/2006, A5E00298290-03 Glosario-1

Glosario

10 Base-T/F Estándar Ethernet que pemite una transferencia de hasta 10 Mbit/s.



API API (Application Process Identifier) es un parámetro cuyo valor especifica el proceso (la aplicación) que procesa datos IO. La norma PROFINET IEC 61158 asigna a determinados APIs perfiles (PROFIdrive, PROFIsave) definidos por la organización de usuarios de PROFINET. El API estándar es 0.

Aplicación Una aplicación es un programa que funciona en el entorno del sistema operativo MS-DOS/Windows. Las aplicaciones de la PG son, p. ej., el paquete básico STEP 5, GRAPH 5 y otros. → Programa de usuario

Archivo GSD Las características de un dispositivo PROFINET se describen en un archivo GSD (General Station Description) que contiene todos los datos necesarios para la configuración. Al igual que en PROFIBUS, es posible integrar un dispositivo PROFINET en STEP 7 mediante un archivo GSD. En PROFINET IO, el archivo GSD está disponible en formato XML. La estructura del archivo GSD cumple la ISO 15734, el estándar internacional para descripciones de dispositivos. En PROFIBUS, el archivo GSD está disponible en formato ASCII.

Glosario

Descripción del sistema Glosario-2 Manual de sistema, 10/2006, A5E00298290-03

ASIC → PROFINET ASIC

Autómata programable Los autómatas programables (PLCs) son controladores electrónicos cuyas funciones están almacenadas en forma de programa en la unidad de control. Por tanto, la estructura y el cableado del equipo no dependen de las funciones del autómata. El autómata programable tiene la misma estructura que un ordenador; está formado por una CPU (unidad central) con memoria, tarjetas de entrada/salida y un sistema de bus interno. La periferia y el lenguaje de programación dependen de los requisitos de las tareas de automatización. → CPU

Bloque de función Un bloque de función (FB) es según la IEC 1131-3 un bloque lógico con datos estáticos. Un FB ofrece la posibilidad de transferir parámetros al programa de usuario. Por tanto, los bloques de función se adecuan para programar operaciones complejas que se repitan con frecuencia (p.ej. regulaciones y selección de modo de operación).

Bloque de función del sistema Un bloque de función de sistema (SFB) es un bloque de función integrado en el sistema operativo de la CPU que se puede llamar, dado el caso, desde el programa de usuario STEP 7.

Bloque de organización Los bloques de organización (OBs) constituyen la interfaz entre el sistema operativo de la CPU y el programa de usuario. En los bloques de organización se determina el orden de procesamiento del programa de usuario.

Cable coaxial El cable coaxial, también llamado "Coax" o "Cable Co", es un sistema de conducción metálico, que se utiliza en la transmisión a alta frecuencia, p. ej., como cable de antena para aparatos de radio y televisión, así como en redes modernas en las que se requieren elevadas velocidades de transmisión. En el cable coaxial hay un conductor interno rodeado por otro en forma de manguera. Ambos conductores están separados por un aislamiento de plástico. A diferencia de otros cables, esta estructura se caracteriza por una elevada seguridad contra perturbaciones y una baja irradiación electromagnética.

Glosario

Descripción del sistema Manual de sistema, 10/2006, A5E00298290-03 3

CAT 3 No todos los cables de par trenzado poseen las mismas características. En el estándar Ethernet se especifican varias versiones. Existen varias categorías, sin embargo, solamente CAT 3 y CAT 5 desempeñan un papel importante en lo que respecta a las redes. Ambos tipos de cables se distinguen en la frecuencia máxima admisible y en los valores de atenuación (amortiguación de la señal en un trayecto determinado). CAT 3 designa un cable de par trenzado para Ethernet con 10 Base-T. CAT 5 designa un cable de par trenzado para Fast Ethernet con 100 Base-T.

CAT 5 → CAT 3

Categoría 3 → CAT 3

Categoría 5 → CAT 3

Cliente OPC Un cliente OPC es un programa de usuario que accede a los datos del proceso a través de la interfaz OPC. El acceso a los datos de proceso lo permite el servidor OPC. → OPC → Servidor OPC

COM Especificación Component Object Model de la empresa Microsoft para objetos de Windows, base de OLE. Los sistemas de automatización se reproducen mediante objetos como en PROFINET CBA. Un objeto se compone de interfaces y propiedades. Dos objetos pueden comunicarse entre sí a través de estas interfaces y propiedades. → DCOM

Component Based Automation → PROFINET CBA

Glosario


Componente PROFINET Un componente PROFINET abarca todos los datos de la configuración hardware, los parámetros de los módulos, así como el programa de usuario correspondiente para su utilización en PROFINET CBA. El componente PROFINET se compone de: • Función tecnológica

La función (de software) tecnológica (opcional) abarca la interfaz hacia otros componentes PROFINET en forma de entradas y salidas interconectables.

• Dispositivo El dispositivo es la representación del autómata programable o aparato de campo físico, incluida la periferia, los sensores y actuadores, la mecánica así como el firmware del dispositivo.

Comunicación en tiempo real Comunicación industrial en la que los supervisores participan de la comunicación y en la que se producen tiempos de ejecución demasiado largos para la automatización productiva. Por ello, PROFINET no utiliza TCP/IP para la comunicación de datos útiles IO críticos en el tiempo, sino un canal propio de tiempo real (Real-Time).

Controlador IO → Controlador PROFINET IO → Dispositivo PROFINET IO → Supervisor PROFINET IO → Sistema PROFINET IO

Controlador PROFINET IO Dispositivo a través del cual se direccionan los dispositivos IO conectados. Lo que significa: el controlador IO intercambia señales de entrada y salida con los aparatos de campo asignados. A menudo, el controlador IO es el autómata en el que se ejecuta el programa de automatización. → Dispositivo PROFINET IO → Supervisor PROFINET IO → Sistema PROFINET IO

CP → Procesador de comunicaciones

CPU Central Processing Unit = módulo central del sistema de automatización S7 con unidad de control y cálculo, memoria, sistema operativo e interfaz para la unidad de programación.

Glosario


Cut Through En el procedimiento Cut Through no se guarda todo el paquete de datos en un búfer, sino que se transmite directamente al puerto de destino después de que se hayan leído los 6 primeros bytes (dirección de destino). De este modo, el tiempo que necesita el paquete de datos para pasar el switch es mínimo. Sólo si el segmento de destino (es decir, el trayecto entre el puerto de destino y el puerto del switch siguiente) está ocupado, los datos se guardan temporalmente con el procedimiento Store and Forward.

Datos coherentes Los datos cuyo contenido está vinculado, siendo inseparables, se denominan datos coherentes. Por ejemplo, los valores de los módulos analógicos se deben tratar siempre como un todo, es decir, el valor de un módulo analógico no se podrá falsificar por su lectura en dos instantes diferentes.

DCOM Distributed COM - Ampliación del estándar COM para la comunicación remota de objetos más allá de cualquier límite de dispositivo. DCOM se basa en el protocolo RPC, que a su vez está basado en TCP/IP. Los dispositivos PROFINET CBA intercambian mediante DCOM datos no críticos en el tiempo, como datos de proceso, datos de diagnóstico, parametrizaciones, etc.. PROFINET admite la tecnología DCOM a partir de la versión V1.0. La organización de usuarios Profinet pone a disposición de los socios una memoria de protocolos DCOM portátil y adaptada a PROFINET. De esta forma se evita la dependencia de Microsoft y de sus ampliaciones para esta tecnología, al mismo tiempo que se garantiza la compatibilidad con el mundo de Microsoft. → COM

Determinismo → Real-Time

Diagnóstico → Diagnóstico de sistema

Diagnóstico de sistema Por diagnóstico del sistema se entiende la detección, evaluación y notificación de fallos que ocurren en el sistema de automatización, p. ej. errores del programa o fallos de los módulos. Los errores de sistema se pueden señalizar mediante indicadores LED o en STEP 7.

Glosario


Dirección IP Para poder direccionar un dispositivo PROFINET como estación de Industrial Ethernet, dicho dispositivo requiere además una dirección IP unívoca en la red. La dirección IP está formada por 4 números decimales en el rango de 0 a 255. Los números decimales están separados por un punto. La dirección IP se compone de • la dirección de la (sub)red y • la dirección de la estación (generalmente también se conoce por host o nodo de la red).

Dirección MAC A cada dispositivo PROFINET se le asigna de fábrica una identificación unívoca en el mundo. Esta identificación de 6 bytes de longitud es la dirección MAC. La dirección MAC se divide en: • 3 bytes de identificación del fabricante y • 3 bytes de identificación del dispositivo (número correlativo). La dirección MAC figura generalmente en el frontal del equipo. P. ej. : 08-00-06-6B-80-C0

Dirección MPI → MPI

Dispositivo En el entorno de PROFINET, "dispositivo" es el término genérico que designa: • Sistemas de automatización (p. ej. PLCs, PCs) • Aparatos de campo (p. ej. PLCs, PCs, aparatos hidráulicos y neumáticos) y • Componentes de red activos (p. ej. switches, routers) • PROFIBUS u otros sistemas de bus de campo La característica principal de un dispositivo es que se puede integrar en la comunicación PROFINET vía Industrial Ethernet o PROFIBUS. Según las conexiones de bus, se distinguen los siguientes tipos de dispositivos: • Dispositivos PROFINET • Dispositivos PROFIBUS → Dispositivo PROFINET → Dispositivo PROFIBUS

Glosario


Dispositivo IO → Controlador PROFINET IO → Dispositivo PROFINET IO → Supervisor PROFINET IO → Sistema PROFINET IO

Dispositivo PROFIBUS Un dispositivo PROFIBUS tiene como mínimo una conexión PROFIBUS con una interfaz eléctrica (RS485) o una interfaz óptica (Polymer Optical Fiber, POF). Un dispositivo PROFIBUS no puede participar directamente en la comunicación PROFINET, sino que debe integrarse a través de un maestro PROFIBUS con conexión PROFINET o de un Industrial/Ethernet/PROFIBUS-Link (IE/PB-Link) con funcionalidad Proxy. → Dispositivo

Dispositivo PROFINET Un dispositivo PROFINET dispone siempre de como mínimo una conexión PROFINET. Además, un dispositivo PROFINET también puede poseer una conexión PROFIBUS como maestro con funcionalidad Proxy. → Dispositivo

Dispositivo PROFINET IO Aparato de campo descentralizado que está asignado al controlador IO (p. ej. E/S remotas, terminales de válvulas, convertidores de frecuencia, switches) → Controlador PROFINET IO → Supervisor PROFINET IO → Sistema PROFINET IO

Equipo PC → Equipo PC SIMATIC

Equipo PC SIMATIC Un "Equipo PC" es un PC con tarjetas de comunicación y componentes de software integrados en una solución de automatización con SIMATIC.

Glosario


ERTEC ERTEC - Enhanced Real Time Ethernet Controller" Los nuevos ASICs ERTEC200 y ERTEC400 destinados al uso en aplicaciones de automatización son compatibles con el protocolo PROFINET y son necesarios para el funcionamiento de IRT. Dado que PROFINET es un estándar abierto, Siemens AG ofrece estos ASICs PROFINET para el desarrollo de aparatos propios. ASIC es la abreviatura de Application Specific Integrated Circuits (circuitos integrados específicos de la aplicación). Los PROFINET ASICs son componentes con un elevado número de funciones para el desarrollo de aparatos propios. Convierten las exigencias del estándar PROFINET en un circuito y permiten una densidad de compresión y prestaciones muy elevadas. ERTEC ofrece las siguientes ventajas: • Integración sencilla de la funcionalidad de switch en aparatos • Instalación sencilla y económica de estructuras de líneas • Minimización de la carga por comunicaciones de los aparatos

Esclavo Un esclavo sólo puede intercambiar datos con el maestro tras solicitarlo éste. → Maestro

Fast Ethernet → 100 Base-T/F

FB → Bloque de función

FC → Función

Frecuencia de envío Espacio de tiempo entre dos intervalos consecutivos para comunicación IRT o RT. La frecuencia de envío es el intervalo mínimo de envío para el intercambio de datos. Los tiempos de actualización calculados son múltiplos de la frecuencia de envío. Así, el tiempo de actualización mínimo alcanzable depende de la frecuencia de envío mínima ajustable del controlador IO. Por lo tanto, mientras que tanto el controlador IO como el dispositivo IO soporten una frecuencia de envío de 250µs, podrá alcanzar así un tiempo de actualización mínimo de 250µs.

Glosario


Función Una función (FC) es según la IEC 1131-3 un bloque lógico sin datos estáticos. Una función ofrece la posibilidad de transferir parámetros al programa de usuario. Por tanto, las funciones se adecuan para programar operaciones complejas que se repitan con frecuencia (p.ej. cálculos).

Función del sistema Una función de sistema (SFC) es un función integrada en el sistema operativo de la CPU que se puede llamar, dado el caso, desde el programa de usuario STEP 7.

Función tecnológica → Componente PROFINET

Funcionalidad Proxy → Proxy

Hub A diferencia de un switch, un hub se ajusta a la velocidad más baja en los puertos y reenvía las señales a todos los dispositivos conectados. Además, un hub no puede priorizar las señales. De este modo se puede sobrecargar considerablemente la comunicación en Industrial Ethernet. → Switch

Industrial Ethernet Industrial Ethernet es una técnica que permite transferir datos a prueba de fallos en un entorno industrial. Gracias a que el estándar PROFINET es un estándar abierto, se pueden utilizar componentes Ethernet estándar. Se recomienda configurar PROFINET como Industrial Ethernet. → 100 Base-T/F

Glosario


Industrial Wireless LAN Industrial Wireless LAN de SIMATIC NET ofrece, además de la comunicación de datos según el estándar IEEE 802.11, una gran variedad de ampliaciones (I-Features) que son de gran utilidad para clientes industriales. IWLAN es especialmente adecuado para aplicaciones industriales exigentes que requieren una comunicación por radio fiable mediante: • Roaming automático en caso de interrupción de la conexión con Industrial Ethernet

(Rapid Roaming) • Ahorro de costes gracias al uso de una única red por radio para el funcionamiento

seguro de un proceso, tanto en el caso de datos de proceso críticos (p. ej. aviso de alarma), como en la comunicación no crítica (p. ej. servicio y diagnóstico)

• Conexión económica a los dispositivos en entornos aislados y poco accesibles • Intercambio de datos previsible (determinística) y tiempos de respuesta definidos • Uso en áreas con riesgo de explosión de la zona 2 (ATEX) • Supervisión cíclica del enlace (Link Check)

Interfaz multipunto → MPI

LAN Local Area Network, red local a la que se encuentran conectados varios ordenadores dentro de una empresa. Por consiguiente, la LAN tiene una extensión escasa y está sujeta a las disposiciones de una empresa o institución. → Industrial Wireless LAN

Lista de estado del sistema La lista de estado del sistema contiene datos que describen el estado actual de un S7-300 y S7-400. Dicha lista ofrece en todo momento una vista de conjunto sobre: • la configuración del S7-300 • la parametrización actual de la CPU y de los módulos de señales parametrizables • los estados y secuencias actuales en la CPU y los módulos de señales parametrizables

Maestro Cuando están en posesión del token o testigo, los maestros pueden enviar datos a otras estaciones y solicitar datos a otras estaciones (=estación activa). → Esclavo

Glosario


Mantenimiento necesario Para un funcionamiento fiable y duradero de un dispositivo PROFINET es importante detectar y eliminar a tiempo cualquier avería potencial, antes de que se produzca una paro de la producción. Para ello se definen diferentes informaciones de mantenimiento, entre las que está el mantenimiento necesario. Un aviso de sistema "Mantenimiento necesario" puede definirse para diferentes parámetros de desgaste y p.ej. cuando se alcanza un número determinado de horas puede recomendarse una revisión de un componente. El aviso de mantenimiento necesario se envía en aquellos casos en que es necesario cambiar el componente afectado en plazo de tiempo reducido. Ejemplo impresora: El aviso de mantenimiento necesario se envía cuando el tóner o cartucho de tinta debe cambiarse inmediatamente.

Mantenimiento solicitado Para un funcionamiento fiable y duradero de un dispositivo PROFINET es importante reconocer y eliminar a tiempo cualquier avería potencial, antes de que se produzca una parada de producción. Para ello se definen diferentes informaciones de mantenimiento, entre las que está la solicitud de mantenimiento. Un aviso de sistema "Mantenimiento solicitado" puede definirse para diferentes parámetros de desgaste y p.ej. cuando se alcanza un número determinado de horas puede recomendarse una revisión de un componente. El aviso de mantenimiento solicitado se envía en aquellos casos en que va a ser necesario sustituir el componente en cuestión en un plazo de tiempo predecible. Ejemplo impresora: El aviso de mantenimiento solicitado se envía cuando el tóner o cartucho de tinta debe cambiarse en los próximos días.

Máscara de subred Los bits activados de la máscara de subred determinan la parte de la dirección IP que contiene la dirección de la (sub)red. Por regla general se aplicará: • La dirección de red resulta de combinar la dirección IP y la máscara de subred mediante

una función Y. • La dirección de estación resulta de combinar la dirección IP y la máscara de subred

mediante una función Y-NO.

Módulo central → CPU

Glosario


Módulo de señales Los módulos de señales (SM) constituyen la interfaz entre el proceso y el sistema de automatización. Existen módulos de entrada y salida (módulo de entrada/salida, digital) así como módulos de entradas y salidas analógicas. (Módulo de entrada/salida, analógico)

MPI La interfaz multipunto (Multi Point Interface, MPI) es la interfaz de las unidades de programación de SIMATIC S7. Permite controlar varias estaciones al mismo tiempo (unidades de programación, visualizadores de texto, paneles de operador) con uno o incluso varios módulos centrales. Toda estación se identifica mediante una dirección unívoca (dirección MPI).

NCM PC → SIMATIC NCM PC

Nombres de dispositivos Para que un dispositivo IO pueda ser direccionado por un controlador IO, es necesario que posea un nombre de dispositivo, ya que la dirección IP está asignada de forma fija al nombre de dispositivo. En PROFINET se ha elegido este procedimiento porque es más fácil manejar nombres que direcciones IP complejas. La asignación de un nombre para un dispositivo IO concreto se puede comparar con el ajuste de la dirección PROFIBUS para un esclavo DP. De forma estándar, el dispositivo IO no posee ningún nombre. Sólo tras asignarle un nombre de dispositivo con la PG o el PC, el dispositivo IO podrá ser direccionado por el controlador IO, p. ej. para transferir los datos de configuración (incluida la dirección IP) durante el arranque o para intercambiar datos en funcionamiento cíclico. Como alternativa, el nombre del dispositivo puede escribirse directamente en la MMC (para el dispositivo IO ET200S/PN).

OB → Bloque de organización

OLE Object Linking and Embedding - Principio central de arquitectura de Windows. OLE es una tecnología de Microsoft que permite integrar objetos e intercambiar datos entre programas.

Glosario


OPC OLE for Process Control - Estándar industrial que define un acceso no propietario a redes de comunicación industriales basado en OLE. OPC (OLE for Process Control) designa una interfaz estándar para la comunicación en la técnica de automatización. Con OPC puede acceder a OLE (Object Linking and Embedding). OLE es el modelo de componentes de Microsoft. Se denominan componentes a aquellos objetos de software o aplicaciones que ponen su funcionalidad a disposición de otras aplicaciones. La comunicación a través de la interfaz OPC se basa en COM/DCOM. En este caso, el objeto es la imagen del proceso. La interfaz OPC ha sido diseñada como estándar industrial por empresas líder del sector de la automatización con el soporte de Microsoft. Hasta ahora, las aplicaciones que podían acceder a los datos de proceso estaban sujetas a los procedimientos de acceso de las redes de comunicación de un fabricante. Ahora, la interfaz OPC estandarizada permite acceder a redes de comunicación de cualquier fabricante de una forma unitaria. → Cliente OPC → Servidor OPC

Par trenzado Fast Ethernet con cables de par trenzado se basa en el estándar IEEE 802.3u (100 Base-TX). El medio de transmisión es un cable de 2x2 hilos, trenzado y apantallado con un impedancia de 100 ohmios (AWG 22). Las características de transmisión de este cable tienen que cumplir las exigencias de la categoría 5 (véase glosario). La longitud máxima de la conexión entre el terminal y el componente de red no puede ser superior a 100 m. Las conexiones se realizan según el estándar 100 Base-TX con el sistema de conectores RJ45.

PCD La PROFINET Component Description es la descripción de los componentes que ha generado en su sistema de ingeniería (p. ej. STEP 7). El PCD es un archivo XML que se puede importar a SIMATIC iMap para configurar la comunicación PROFINET CBA.

PG → Unidad de programación

PLC → Autómata programable

PNO Comité técnico que define y desarrolla el estándar PROFIBUS y PROFINET. Homepage: http://www.profinet.com


Glosario


Procesador de comunicaciones Los procesadores de comunicaciones son tarjetas para acoplamientos punto a punto y para acoplamientos de bus.

PROFIBUS Process Field Bus - norma europea de bus de campo. → PROFIBUS DP → PNO

PROFIBUS DP Un PROFIBUS con el protocolo DP que se comporta de acuerdo con la norma EN 50170. DP significa Periferia Descentralizada (rápido, apto para tiempo real, intercambio cíclico de datos). Desde el punto de vista del programa de usuario, la periferia descentralizada se direcciona del mismo modo que la periferia centralizada. → PROFIBUS → PNO

PROFINET En el contexto de la Totally Integrated Automation (TIA) PROFINET es la continuación consecuente de: • PROFIBUS DP, el acreditado bus de campo • Industrial Ethernet, el bus de comunicación para el nivel de célula La experiencia de ambos sistemas ha sido y está siendo integrada en PROFINET. PROFINET como estándar de automatización basado en Ethernet de PROFIBUS International (PROFIBUS User Organisation) define así un modelo abierto de comunicación e ingeniería. → PNO

PROFINET ASIC ASIC es la abreviatura de Application Specific Integrated Circuits (circuitos integrados específicos de la aplicación). Los PROFINET ASICs son componentes con un elevado número de funciones para el desarrollo de aparatos propios. Convierten las exigencias del estándar PROFINET en un circuito y permiten una densidad de compresión y prestaciones muy elevadas. Puesto que PROFINET es un estándar abierto, Siemens ofrece ASICs PROFINET comercializados con la marca ERTEC para el desarrollo de aparatos propios. ERTEC ofrece las siguientes ventajas: • Integración sencilla de la funcionalidad de switch en aparatos • Configuración sencilla de arquitecturas en línea • Integración de las funciones PROFINET necesarias • Descarga del dispositivo PROFINET de la comunicación cíclica → ERTEC

Glosario


PROFINET CBA En el contexto de PROFINET, PROFINET CBA (Component Based Automation) es un concepto de automatización con los siguientes puntos centrales: • Realización de aplicaciones modulares • Comunicación entre máquinas PROFINET CBA permite crear una solución de automatización distribuida basada en componentes y soluciones parciales preparadas. Este concepto responde a las exigencias de una mayor modularización en la ingeniería de máquinas e instalaciones mediante una máxima descentralización del procesamiento inteligente. Component Based Automation permite implementar módulos tecnológicos enteros en forma de componentes estandarizados en plantas industriales de gran tamaño. El usuario crea los componentes modulares inteligentes PROFINET CBA en una herramienta de ingeniería que puede diferir de fabricante a fabricante. Los componentes generados a partir de dispositivos SIMATIC se crean con STEP 7 y se interconectan con la herramienta SIMATIC iMAP.

PROFINET Component Description → PCD

PROFINET IO En el contexto de PROFINET, PROFINET IO es un concepto de comunicación para la realización de aplicaciones modulares descentralizadas. PROFINET IO permite crear soluciones de automatización como hasta ahora en PROFIBUS. PROFINET IO se implementa con el estándar PROFINET para sistemas de automatización. La herramienta de ingeniería STEP 7 le ayuda a configurar y parametrizar soluciones de automatización. Por tanto, en STEP 7 se dispone de la misma vista de la aplicación, independientemente de si configura dispositivos PROFINET o aparatos PROFIBUS. La creación del programa de usuario es igual en PROFINET IO y en PROFIBUS DP, puesto que para PROFINET IO se utilizan bloques ampliados y listas de estado del sistema. Por lo demás también es posible utilizar dispositivos IO que soportan una frecuencia de envío de 1ms en un controlador IO que funcione con una frecuencia de envío de 250µs. El tiempo mínimo de actualización de los dispositivos IO en cuestión será entonces de como mínimo 1ms.

Glosario


Programa de usuario En SIMATIC se hace distinción entre el sistema operativo de la CPU y los programas de usuario. El programa de usuario contiene todas las instrucciones y declaraciones, así como datos para procesar señales que controlan una instalación o un proceso. El programa está asignado a un módulo programable (p. ej., a una CPU o un FM) y se puede dividir en unidades menores. → Sistema operativo → STEP 7

Proxy El dispositivo PROFINET con funcionalidad Proxy es el sustituto de un dispositivo PROFIBUS en la red Ethernet. La funcionalidad Proxy hace posible que un dispositivo PROFIBUS no sólo se pueda comunicar con su maestro, sino también con todas las estaciones conectadas a la red PROFINET. En PROFINET, los sistemas PROFIBUS existentes se pueden integrar en la comunicación PROFINET p. ej. con ayuda de un IE/PB-Link. El IE/PB-Link establece entonces la comunicación a través de PROFINET como sustituto de los componentes PROFIBUS. Actualmente es posible integrar de este modo esclavos DPV0 y DPV1 en PROFINET. → Dispositivo PROFINET

Real-Time Tiempo real significa que un sistema procesa eventos externos en un tiempo definido. Determinismo significa que un sistema reacciona de forma predecible (determinista). En las redes industriales ambas exigencias desempeñan un papel importante. PROFINET cumple estas exigencias. Así, como red determinista de tiempo real, PROFINET posee las siguientes características: • La transferencia de datos críticos en el tiempo se realiza en intervalos de tiempo

garantizados. PROFINET ofrece para ello un canal de comunicación optimizado para la comunicación en tiempo real: Real-Time (RT).

• Es posible determinar con exactitud (predicción) el instante en que tiene lugar la transferencia.

• Se garantiza una comunicación sin problemas en la misma red a través de otros protocolos estándar.

Red Una red se compone de una o varias subredes vinculadas con cualquier número de estaciones. Puede haber varias redes paralelamente.

Repetidor → Hub

Glosario


Router Un router conecta dos subredes entre sí. Un router funciona de manera similar a un switch. Además, en el caso del router se puede determinar qué estaciones pueden comunicarse a través del router y cuáles no. Las estaciones en los distintos lados de un router solamente pueden comunicarse entre sí una vez liberada la comunicación entre estas estaciones a través del router. Los datos Real Time no pueden intercambiarse más allá de una subred. → Switch

Router estándar Si deben transmitirse datos mediante TCP/IP a un interlocutor que está fuera de la subred propia, se hace mediante un Default Router. En el cuadro de diálogo de STEP 7 Propiedades Interface Ethernet > Parámetros de red > Routing el router estándar se denomina Router. STEP 7 asigna al router estándar su propia dirección IP.

RT → Real-Time

SELV/PELV Designación de los circuitos de pequeña tensión de seguridad. Por ejemplo, las fuentes de alimentación SITOP de Siemens ofrecen este tipo de protección. Para más información al respecto, consulte la norma EN 60950-1 (2001).

Servidor OPC El servidor OPC ofrece a un cliente OPC funciones muy extensas para la comunicación a través de redes industriales. Encontrará más información en el manual Comunicación industrial con PG/PC. → OPC → Cliente OPC

SFB → Bloque de función del sistema

SFC → Función del sistema

SIMATIC Término que designa productos y sistemas de automatización industrial de la Siemens AG.

Glosario


SIMATIC iMap Herramienta de ingeniería para la configuración, puesta en marcha y visualización de instalaciones automatizadas modulares distribuidas. Se basa en el estándar PROFINET.

SIMATIC NCM PC SIMATIC NCM PC es una variante de STEP 7 desarrollada especialmente para la configuración de PC. Ofrece toda la funcionalidad de STEP 7 para equipos PC. SIMATIC NCM PC es la herramienta central para configurar los servicios de comunicación de su equipo PC. Los datos de configuración creados con esta herramienta deben cargarse en el equipo PC o exportarse a éste. De este modo se establece la disponibilidad del equipo PC para la comunicación.

SIMATIC NET División de negocio de Siemens Comunicación industrial para redes y componentes de red.

Sistema IO → Sistema PROFINET IO

Sistema operativo El sistema operativo organiza todas las funciones y operaciones de la CPU no relacionadas con una tarea de control específica. → CPU

Sistema PROFINET IO Controlador PROFINET IO con dispositivos PROFINET IO asignados. → Controlador PROFINET IO → Dispositivo PROFINET IO

SNMP El protocolo de gestión de redes simples SNMP (Simple Network Management Protocol) utiliza el protocolo de transporte UDP sin conexión. Este protocolo comprende dos componentes de red, similares al modelo cliente/servidor. El gestor SNMP monitoriza los nodos de la red, en tanto que los agentes SNMP recopilan en los diversos nodos las informaciones específicas de la red y las depositan de forma estructurada en la MIB (Management Information Base). Con esta información, un sistema de administración de redes puede realizar un diagnóstico detallado de la red.

STEP 7 Sistema de ingeniería. Contiene lenguajes de programación para la creación de programas de usuario para autómatas SIMATIC S7.

Glosario


Store and Forward En este procedimiento el switch almacena los telegramas y los clasifica en una cola de espera. Seguidamente, los telegramas se transmiten selectivamente al puerto que tiene acceso al nodo direccionado (Store and Forward). La ventaja de este procedimiento: las estaciones o áreas de red que no necesitan el telegrama no se cargan con datos irrelevantes para ellas. La capacidad de red que se libera de este modo es aprovechada por otros aparatos. Con la tecnología de switches, al contrario que con la solución convencional, los dispositivos PROFINET se comunican paralelamente en diferentes secciones de la red, con lo que aumenta el ancho de banda efectivo.

Subred Todos los aparatos interconectados se encuentran en la misma red, la subred. Todos los dispositivos de una subred pueden comunicarse directamente unos con otros. La máscara de subred es idéntica en todos los dispositivos que están conectados a la misma subred. La subred se limita físicamente mediante un router.

Atención Si los dispositivos deben comunicarse con estaciones que se encuentren fuera de la subred, entonces hay que programar el router de manera que admita este tipo de comunicación.

Supervisor IO → Controlador PROFINET IO → Dispositivo PROFINET IO → Supervisor PROFINET IO → Sistema PROFINET IO

Supervisor PROFINET IO → Controlador PROFINET IO → Dispositivo PROFINET IO PG/PC o dispositivo HMI para puesta en marcha y diagnóstico → Sistema PROFINET IO

Sustituto → Proxy

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Switch Los switches están disponibles en dos variantes constructivas: Como switches externos con carcasa o como componente de una CPU S7 o de una CP S7 como switch integrado, p. ej. en el caso de la CPU S7 41x-3 PN. Si una estación debe ser conectada con varios interlocutores, dicha estación se conecta al puerto de un switch. A los demás puertos del switch se pueden conectar entonces otras estaciones (también switches). La conexión entre una estación y el switch es una conexión punto a punto. Así pues, un switch tiene la tarea de regenerar y distribuir las señales recibidas. El switch "aprende" la(s) dirección(es) Ethernet de un dispositivo PROFINET conectado o de otros switches y simplemente reenvía las señales destinadas al dispositivo PROFINET o switch conectado. En nuestra familia de dispositivos SCALANCE X se encuentran switches p. ej. con 4 puertos eléctricos y 2 puertos ópticos para el montaje sobre un raíl DIN en un armario eléctrico. Los switches de la familia de dispositivos SCALANCE X pueden configurarse, diagnosticarse y activarse como dispositivo PROFINET IO con STEP 7.

Nota Asignación de direcciones IP Para asignar la dirección IP se puede utilizar, en el caso de los switches, el Primary Setup Tool (PST) en lugar de STEP 7.

TCP/IP La propia Ethernet es solamente un sistema de transporte para datos, de forma similar a una autopista, que es un sistema de transporte de personas y mercancías. De transportar los datos se encargan los así denominados protocolos, comparables a los automóviles y camiones que transportan personas y mercancías por las autopistas. Los dos protocolos básicos TCP (Transmission Control Protocol) e Internet Protocol (IP), es decir, TCP/IP realizan las tareas siguientes: 1. En el emisor, los datos se dividen en paquetes.

2. Los paquetes se transportan al receptor correcto a través de Ethernet. 3. Los paquetes de datos se recomponen en el receptor en el orden correcto. 4. Los paquetes erróneos se envían tantas veces hasta que son recibidos correctamente.

La mayoría de protocolos de mayor nivel utilizan TCP/IP para la realización de sus tareas. Así por ejemplo, el Hyper Text Transfer Protocol (HTTP) transfiere documentos en la World Wide Web (WWW) que están escritos en el Hyper Text Markup Language (HTML). Esta técnica es la que hace posible que se puedan ver páginas de Internet en el navegador de Internet.

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Tiempo de actualización Dentro del tiempo de actualización, todos los dispositivos IO del sistema IO han recibido nuevos datos del controlador IO (salidas). Todos los dispositivos IO han enviado sus datos más actuales al controlador IO (entradas).

Nota Tiempos de actualización para el intercambio cíclico de datos Sobre la base de la configuración de hardware existente y de la introducción cíclica de datos resultante, STEP 7 determina el tiempo de actualización. Dentro de este tiempo, un dispositivo PROFINET IO ha intercambiado sus datos útiles con el controlador IO correspondiente. El tiempo de actualización se ajusta bien sea para un segmento de bus entero de un controlador IO, o bien para un solo dispositivo IO. El tiempo de actualización se puede modificar manualmente en STEP 7. El tiempo de actualización mínimo posible en un sistema PROFINET depende de los siguientes factores: • Número de dispositivos PROFINET IO • Número de datos útiles configurados • Proporción de la comunicación PROFINET IO (con respecto a la proporción de

comunicación PROFINET CBA) Servicios PROFINET cíclicos adicionales En el cuadro de diálogo “Tiempo de actualización” se ajusta en STEP 7 / HW Config el tiempo de actualización para el dispositivo que se debe reservar para PROFINET IO. Para más información al respecto, consulte la Ayuda en pantalla de STEP 7.

Tiempo real → Real-Time

Token (testigo) Permiso de acceso al bus limitado en el tiempo.

Topología Estructura de una red. Las estructuras más usuales son: • Topología en línea • Topología en anillo • Topología en estrella • Topología en árbol

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Unidad de programación Las unidades de programación son esencialmente PCs aptos para aplicaciones industriales, compactos y portátiles. Se caracterizan por su equipamiento hardware y software especialmente apropiado para los autómatas programables.

WAN Red que va más allá de la extensión de una red local y que permite la comunicación en red p. ej. más allá de los límites de un continente. El control jurídico no está en manos del usuario, sino del proveedor de las redes de transmisión.

Wireless LAN → Industrial Wireless LAN

XML XML (Extensible Markup Language) es un lenguaje de descripción de datos flexible, fácil de comprender y de aprender. La información se intercambia mediante documentos XML legibles. Estos documentos contienen texto fluido enriquecido con datos estructurales.

Descripción del sistema Manual de sistema, 10/2006, A5E00298290-03 Indice alfabético-1

Índice

A Abrir online, 5-17 Acceso a los datos, 4-2 Acoplamiento, 2-13 Árbol, 3-16 Archivo GSD, 2-18, 5-3

Importación, 5-3 ASIC, 2-3 Asignación de direcciones, 5-11

C Cable, 3-3 Caso de reparación, 5-16 Causa del fallo, 5-22 Cliente OPC, 2-20 Component based Automation, 2-3, 2-15 Componente, 7-4 Componente PROFINET, 6-2, 6-7 Componente PROFINET IO, 7-4 Comunicación

Controlador IO, 5-5 PROFINET, 4-2

Comunicación CPU, 5-5 Concepto de automatización, 2-15 Concepto de comunicación, 2-14 Concepto de ingeniería, 6-2 Configuración, 5-4 Conjunto de la documentación, iii Conocimientos básicos necesarios, iii Controlador IO, 2-5 Convenciones DNS, 5-7 CP 343-1, 2-18 CP 443-1 Advanced, 2-18 CPU 317-2 PN/DP, 2-18 CPU 317T 2DP/PN, 5-24, 5-25

D Diagnóstico

Acceso, 5-15 Nivel, 5-14 Programa de usuario, 5-21 SIMATIC iMap, 6-9 STEP 7, 5-16, 5-21

Diagnóstico online, 5-15 Dirección IP, 5-7, 5-8

Asignar, 5-7, 5-9, 5-10 Seleccionar, 5-7

Dirección MAC, 5-8 Dispositivo, 6-7 Dispositivo IO, 2-5 Dispositivo PROFIBUS, 2-4 Dispositivos PROFINET, 2-4

E Ejemplo de aplicación, 7-3 Equipo PC, 2-20 Error de canal, 5-23 ERTEC, 2-3 Esclavo DP, 2-5 Estaciones accesibles, 5-17 Estado, 5-14 Estado de diagnóstico, 5-21 Estrella, 3-16, 3-19

F Fallo del equipo, 5-20 Fase de puesta en marcha, 5-16 Fast Ethernet, 3-2 Función tecnológica, 6-6, 6-7 Funcionalidad, 6-8 Funcionalidad Proxy, 2-14

G Gestión de residuos, iv

Índice alfabético

Descripción del sistema Indice alfabético-2 Manual de sistema, 10/2006, A5E00298290-03

Grado de comunicación, 3-4 Guía de orientación a lo largo del manual, iv

H Herramienta de ingeniería, 2-14 HMI, 2-5 HW Config, 5-17

Online, 5-17 HW Config Online, 5-17

I Identificación, 5-25 Identificación del dispositivo, 5-8 Identificación del fabricante, 5-8 IE/PB-Link, 2-14, 7-4 Industrial Ethernet, 2-5, 3-2 Industrial WLAN, 3-8 Información del módulo, 5-18 Ingeniero de proyecto, 5-2 Instalación

Funcionar, 5-2 Planificar, 5-2

Instancia, 6-7 Integración de buses de campo, 2-13 Intercambio de datos útiles, 5-7 Interfaz de programación IO Base, 2-20

L Librería, 6-7 Línea, 3-16

M Maestro DP, 2-5

Clase 2, 2-5 Mantenimiento, 5-2 Manuales

Otros manuales importantes, iii Máscara de subred, 5-9

Asignar, 5-10, 5-15 MMC, 5-9, 5-10 Módulo tecnológico, 6-6 Mundo Office, 4-2

N NCM, 5-18

NCM PC, 5-16 Nombres de dispositivos, 5-7

Asignar, 5-11 Estructurados, 5-7

Número de dispositivo, 5-8

O OB 82, 5-22 Objetivo de la documentación, iii

P PC, 2-18 PCD, 6-4 PELV, 3-20 Primary Setup Tool, 5-9 Procesador de comunicaciones, 5-19 Procesadores de comunicaciones

Diagnóstico, 5-19 PROFIBUS, 2-2, 2-5, 2-14 PROFIBUS International, 2-4 PROFINET

Arquitectura, 2-3 Realización, 2-3 Ventajas, 2-2

PROFINET, 2-2 PROFINET

Objetivos, 2-2 PROFINET

Entorno, 2-4 PROFINET, 2-5 PROFINET

Realización, 2-14 PROFINET

Estándar, 2-15 PROFINET

optimizar, 3-19 PROFINET

Topología, 3-20 PROFINET

Mecanismos de switches, 4-4 PROFINET, 6-2 PROFINET CBA, 2-3, 2-15 PROFINET Component Description, 6-4 PROFINET IO, 2-3 PROFINET IO, 2-17 Programación, 2-14 Proyecto, 5-2

Archivar, 5-2 Documentar, 5-2

Índice alfabético

Descripción del sistema Manual de sistema, 10/2006, A5E00298290-03 Indice alfabético-3

R Reciclaje, iv Records, 5-22, 5-23 Redes por radio, 3-11 Registro de diagnóstico, 5-22, 5-23 Rotura de hilo, 5-20 Router, 3-6, 3-19

Estándar, 5-9 Router estándar, 5-9

S SCALANCE

S, 3-19 X, 3-7, 3-14

SELV, 3-20 Servidor OPC, 2-20 SFB 52, 5-21, 7-3 SFB 54, 5-22 SIMATIC iMap, 2-15, 6-2, 6-4, 7-3 SIMOTION, 2-18 Sistema de ingeniería, 7-4 Sistema IO, 2-5 Sistema maestro DP, 2-5 SNMP, 5-26

Diagnóstico de red, 5-25 Integración en STEP 7, 5-25 MIB, 5-25

SOFTNET PROFINET, 2-18 STEP 7, 5-4

Opción NCM, 5-18 Subred, 3-16 Supervisor IO, 2-5 Sustituto, 2-14 Switch, 3-19, 5-20

Diagnóstico, 5-19 Integrada, 3-5

SZL, 5-21 W#16#0694, 5-21 W#16#0696, 5-21 W#16#0A91, 5-21 W#16#xD91, 5-21

T Tarjeta de memoria, 5-9 Tipos de redes, 2-13 Topología, 3-16 Transferencia

acíclica, 4-2 cíclica, 4-2

U Ubicación del fallo, 5-22

V Velocidad de transferencia, 3-3 Visión de conjunto

Documentación disponible, 1-1 Vista de la aplicación, 2-14 Vista del diagnóstico, 5-18 Vista rápida, 5-18

W WinLC, 2-18, 7-4 WLAN, 3-8

X XML, 6-7

Índice alfabético

Descripción del sistema Indice alfabético-4 Manual de sistema, 10/2006, A5E00298290-03

Documents

02 Profinet Sistema