CONCEPTOS FSICOS.

UNIVERSIDAD TCNICA DE AMBATOFISEI

OPTATIVA IIInoveno Electrnica

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UNIVERSIDAD TCNICA DE AMBATOFACULTAD DE INGENIERA EN SISTEMAS, ELECTRNICA E INDUSTRIALObjetivosGeneral: Analizar conceptos bsicos del estndar PROFINET, como: fundamentos, caractersticas, principios de funcionamiento, aplicaciones entre otros que permitan tener un mayor conocimiento acerca de este estndar industrial. Especficos: Investigar los antecedentes que conllevaron a la creacin del estndar PROFINET, as como las caractersticas que posee.Definir los sistemas de trasmisin manejados por PROFINET.Identificar los diferentes tipos dispositivos descentralizados utilizados en este tipo de redes. Estudiar la metodologa utilizada para la instalacin de una red de este tipo. UNIVERSIDAD TCNICA DE AMBATOFACULTAD DE INGENIERA EN SISTEMAS, ELECTRNICA E INDUSTRIALPROFINET

Sistema de instalacin apto para la industria, capacidad de tiempo real, integracin de dispositivos de campo descentralizados, aplicaciones de control de movimiento con trfico iscrono, simple administracin y diagnstico de redes, proteccin contra accesos no autorizados, ingeniera eficiente y no propietaria, y alta disponibilidad de mquinas e instalaciones: con PROFINET, el estndar de Industrial Ethernet abierto y no propietario, se cumplen todos estos requisitos.

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UNIVERSIDAD TCNICA DE AMBATOFACULTAD DE INGENIERA EN SISTEMAS, ELECTRNICA E INDUSTRIALEstndares TI y seguridad

PROFINET cumple tambin todos los requisitos para una completa seguridad para las personas, mquinas y el medio ambiente. A este respecto, PROFIsafe permite la utilizacin de una misma red para la comunicacin estndar y para la comunicacin segura, todo en un solo cable.Seguridad Integrada

PROFINET ofrece todas las funciones necesarias para una configuracin y un diagnstico ptimos. A travs de Internet es posible acceder a todos los datos importantes desde cualquier lugar del mundo. Adems, PROFINET cumple los requisitos ms exigentes en cuanto a seguridad de datos y de la red.UNIVERSIDAD TCNICA DE AMBATOFACULTAD DE INGENIERA EN SISTEMAS, ELECTRNICA E INDUSTRIALInteligencia distribuidaPROFINET apuesta por la tecnologa de conmutacin a 100 Mbit/s y, adems del cableado en estrella habitual en topologas Ethernet, admite topologas de red lineales y en anillo. De esta forma se minimiza el gasto en cableado al tiempo que se consigue un alto grado de disponibilidad. Adems, la comunicacin inalmbrica permite introducir nuevas aplicaciones en la industriaFcil instalacin de red

PROFINET abre perspectivas totalmente nuevas en la implantacin de estructuras de automatizacin distribuidas: modularizacin coherente y fcil comunicacin entre mquinas con un tipo de ingeniera para toda la planta gracias a la automatizacin basada en componentes.UNIVERSIDAD TCNICA DE AMBATOFACULTAD DE INGENIERA EN SISTEMAS, ELECTRNICA E INDUSTRIALComunicacin en tiempo realPROFINET ha sido concebido como estndar completo para todas las tareas de automatizacin. En los gremios de normalizacin se elaboran actualmente complementos especficos para su aplicacin en plantas de proceso y la integracin de instrumentacin industrial y equipos de anlisis.Proceso

PROFINET responde a todas las necesidades de tiempo real impuestas en las tareas de automatizacin, incluso las de tipo iscrono. PROFINET tambin resulta ideal para las aplicaciones especialmente complejas, como las aplicaciones de control de movimiento.UNIVERSIDAD TCNICA DE AMBATOFACULTAD DE INGENIERA EN SISTEMAS, ELECTRNICA E INDUSTRIALControl de movimientoPROFINET permite la conexin directa de dispositivos de campo a Industrial Ethernet. De esta forma es posible un intercambio de datos rpido entre la periferia y el controlador, y se mejoran considerablemente las posibilidades de diagnstico.Dispositivos de campo descentralizadosPROFINET permite implantar, sin grandes gastos ni esfuerzos, soluciones de regulacin de accionamientos muy rpidas e iscronas para aplicaciones de control de movimiento de alto rendimiento, disponiendo al mismo tiempo de la comunicacin TCP/IP.UNIVERSIDAD TCNICA DE AMBATOFACULTAD DE INGENIERA EN SISTEMAS, ELECTRNICA E INDUSTRIALFUNDAMENTOSUNIVERSIDAD TCNICA DE AMBATOFACULTAD DE INGENIERA EN SISTEMAS, ELECTRNICA E INDUSTRIALPlanificacin de las redes industriales

Planificacin de las redes industriales PROFInetEstructura de Red Uniforme:Reduce el numero de interfacesIngeniera para la plantaContinuidad hasta el nivel de campoUtiliza las ventajas de la Tecnologa en el rea de produccinAcceso RemotoServidores WebActualizacin de softwareVentajas respecto a los sistemas actualesAlto rendimientoCantidades ilimitadas de nodosFcil manejo

Principales Requisitos y Tendencias PROFInet

PROFInet Utiliza Servicios IT ampliamente ConocidosPROFInet utiliza innovadores servicios ITHTTPSNMPOPCPROFInet se facilita gracias a la integracin homognea de las herramientas de automatizacin

PROFInet ofrece acceso remoto a la plantaPROFInet ofrece un acceso transparente a la planta con servicios estndares remotos incluyendo:MantenimientoDiagnostico y parametrizacinPuesta en marchaCambios de programaComparando con los sistemas de bus de campo PROFInet permite:La conexin de mas nodosRendimiento hasta 100 veces mejor en control de movimientosAcceso a los datos con herramientas estndares de oficinaComunicacin sin cable con Wireless LAN Industrial PROFInet Puntos Fuertes

Modos de TransmisinTres clases de rendimiento diferente para la comunicacin basada en Ethernet

Transmisin de datos iscrona en tiempo real (IRT)Transmisin acclica Sin prioridad de tiempo (NRT)(TCP/IP)Transmisin de datos cclica con prioridad de tiempo(RT)

Comunicacin en Tiempo Real PROFInet

SISTEMAS DE TRANSMISIN EN TIEMPO REALPROFINET TIEMPO REALREQUERIMIENTOS DE SISTEMAS CON CAPACIDAD DE TIEMPO REAL

TRANSMISIN EN TIEMPO REAL

PROFINET posee tres sistemas de transmisin en tiempo real:

Comunicacin TCP/IP y UDP/IP Tiempo real (RT) Tiempo real iscrono (IRT)

COMUNICACIN ACICLICAGESTIN DE LA CONEXIN

SISTEMA CICLICO RT)

TIEMPO REAL ISCRONO (IRT)

Control de movimiento

La aplicacin de PROFINET permite obtener mquinas con mayores prestaciones:

ptimo rendimiento,Mayor nmero de accionamientosMenores tiempos de reaccin.

Configuracin de Aplicacin IRT

SINCRONIZACIN

Procedimiento de sincronizacin

El procedimiento de sincronizacin en la red est divido en dos partes. SEGURIDAD

DISPOSITIVOS DESCENTRALIZADOS DE CAMPO35Clases de DispositivosINSTALACIN DE LA RED El documento Installation Guideline PROFINET, publicado por PROFIBUS International, ofrece ayuda a los constructores de instalaciones durante la instalacin de redes PROFINET.

Smbolos y su significadoSmbolos para la estructuracin del texto

Smbolos de los componentes

Smbolos para cables PROFINET

Smbolos para las reas

Switches

Topologas de redEstrella La topologa en estrella se caracteriza por tener un switch central con conexiones a los distintos terminales de la red. rbolLa topologa en rbol se forma agrupando varias estructuras en estrella en una red, dado el caso, combinando cables de fibra ptica y de par trenzadoLineal Esta topologa la encontramos cuando un switch est cerca del terminal al que se conecta o cuando est integrado en el propio switch Anillo (redundancia)Se utiliza en instalaciones con grandes requisitos de disponibilidad para as protegerse en caso de rotura de un cable o de fallo de un componente de red.

Estndares de TI y seguridad de datosGestin de redesLos aspectos de infraestructura de redes, gestin de IP, diagnstico de red y sincronizacin de hora forman parte de la gestin de redes integrada. Con ella, la administracin y la gestin de Ethernet resulta mucho ms sencilla gracias a la utilizacin de protocolos estndar en informtica.

Gestin de diagnsticosPara el mantenimiento y supervisin de componentes de red y sus funciones, se ha impuesto en las redes existentes el protocolo SNMP como estndar. Este protocolo permite acceso de lectura (supervisin, diagnostico) y escritura (administracin) a los equipos.Estndares de TI y seguridad de datosServicios webTambin es posible acceder a los dispositivos PROFINET a travs de un cliente Web. Dicho acceso se basa en tecnologas estndar del mundo de Internet, como HTTP, XML, HTML o scripts.

Seguridad industrialEl documento presenta fundamentos y conceptos sobre la seguridad de datos en entornos industriales. Ejemplos: Control de acceso y autorizacinControl de entradaSalvaguarda de datos y estndares de seguridad como cortafuegosVPN (redes privadas virtuales)IPSEC (codificacin de datos)INSTALACIN INALMBRICAPrincipios Bsicos Qu es Industrial Wireless LAN? Industrial Wireless LAN de SIMATIC NET ofrece, adems de la comunicacin de datos segn el estndar IEEE 802.11, una gran variedad de ampliaciones que son de gran utilidad para los clientes industriales.Ofrece las siguientes ventajas : Roaming automtico en caso de interrumpirse la conexin a Industrial Ethernet (forced roaming) Ahorro de costes gracias al uso de una nica red inalmbricaMonitorizacin cclica del enlace inalmbrico (Link Check)Ejemplo de aplicacin para el uso de Industrial Wireless LAN

CONCLUSIONESPROFINET al basarse en Ethernet y protocolos TC/IP permite la trasferencia de datos por toda la empresa y en los diferentes niveles que la conforman, por lo que PROFINET se lo puede definir como una Ethernet Industrial. Una de las caractersticas positivas de PROFINET es que permite la comunicacin grandes distancias y con ello el control remoto de un proceso, factor importante en ambientes industriales. A pesar que PROFINET traba ja en tiempo real sus tiempos de respuesta ante algn fallo son extremadamente rpidos comparados con otros estndares.

PROFINET presenta gran robustez gracias a que utiliza dispositivos de Industrial Ethernet, los cuales son apropiados para entornos industriales es decir para ambientes hostiles con factores extremos sean estos de temperatura, ruido, humedad, entre otros. La implementacin de redes industriales con los estndares Ethernet como PROFINET hace posible la interconexin de dispositivos desde el nivel de campo hasta el nivel de gestin, y esto se ve reflejado en una comunicacin homognea dentro de toda la planta industrialLas redes PROFINET modernizan todas las redes de campo aportando seguridad y un alto rendimiento lo cual es esencial en las instalaciones y procesos industriales.GRACIAS POR SU ATENCINUNIVERSIDAD TCNICA DE AMBATOFACULTAD DE INGENIERA EN SISTEMAS, ELECTRNICA E INDUSTRIAL