16
GUIA DE APRENDIE - CI - 04 -04 '1PIIÊCIÓN D( lA UCNO,íA PROflBUS-DP PARA IMPlUUNTAR UNA RID DE NTROlADORlS IÓGIS PROGRAMABI" HRCIR CURSO INHRNACIONAl lN SUPlRYISIÓN Y AUTOMllACIÓN lMlNH INHGRADA ClAI- JICA

GUIA DE APRENDIZAJE - CI -04 -04 '1PIICACIÓN UCNOto,íA

  • Upload
    others

  • View
    3

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

GUIA DE APRENDIZAJE - CI - 04 -04

'1PIICACIÓN D( lA UCNOto,íA PROflBUS-DP PARA IMPlUUNTAR UNA RID DE CONTROlADORlS IÓGICOS PROGRAMABIIS."

HRCIR CURSO INHRNACIONAl lN SUPlRYISIÓN Y AUTOMATllACIÓN TOTAlMlNH INHGRADA

ClAI- JICA

GUIA DE APRENDIZAJE PARA LA ACTIVIDAD:

"APLICACIÓN DE LA TECNOLOGIA PROFIBUS-DP PARA IMPLEMENTAR

UNA RED DE CONTROLADORES LOGICOS PROGRAMABLES.,,

MODULO - CI - 04 - 04

MODULO DE DISEÑO Y MANTENIMIENTO DE SISTEMAS

DE COMUNICACIONES INDUSTRIALES

Unidad de aprendizaje: Diseño de sistemas de comunicaciones industriales.

Duración: 12 horas

1. PRESENTACIÓN

Profibus (Process Field Bus) es un bus de campo estándar y de arquitectura abierta útil en un amplio rango de aplicaciones en industrias y procesos de automatización. Los estándares EN 50170 y EN 50254 aseguran la independencia de un fabricante específico y garantiza que equipos de otras marcas sin ningún ajuste especial en su interface estén soportados por esta tecnología. Profibus puede ser usado para aplicaciones críticas y tareas de comunicación complejas y debido a sus posteriores desarrollos técnicos se ha convertido en uno de los sistemas de comunicación mejor preparados para el futuro. Profibus especifica las características técnicas y funcionales de un sistema basado en un bus de campo serie en el que controladores digitales descentralizados pueden ser conectados entre sí desde el nivel de campo al nivel de control. Se distinguen dos tipos de dispositivos, dispositivos maestros, que determinan la comunicación de datos sobre el bus. Los maestros también se denominan estaciones activas en el protocolo Profibus.

Como segundo tipo están los dispositivos esclavos, que son dispositivos periféricos. Los esclavos son normalmente dispositivos de E/S, válvulas, actuadores y transmisores de señal. No tienen el control de acceso al bus y sólo pueden recibir mensajes o enviar mensajes al maestro cuando son autorizados para ello. Los esclavos también son denominados estaciones pasivas, por lo que sólo necesitan una parte del protocolo del bus.

También es posible trabajar en profibus en modo multimaestro en el cual todos los dispositivos pueden actuar, cuando les llega el testigo, como maestros del bus.

2. RESULTADO DE APRENDIZAJE

Implementar una red de controladores lógicos programables mediante la tecnología de

red Profibus DP.

Elementos de capacidad asociados:

• Identificar los datos técnicos que caracterizan una red de comunicación Industrial

mediante una presentación orientada por el instructor

GUIA DE APRENDIZAJE PARA LA ACTIVIDAD: "APLICACIÓN DE LA TECNOLOGIA PROFIBUS-DP PARA

IMPLEMENTAR UNA RED DE CONTROLADORES LOGICOS PROGRAMABLES."

• SENA

7�

1

2

• Caracterizar una red Profibus DP reconociendo sus datos técnicos, protocolo,

topología y componentes mediante documentos de apoyo, páginas de internet y

manuales disponibles a partir de la presentación inicial.

• Identificar la topología de la red Profibus DP disponible en el banco de trabajo, así

como los componentes y sus datos técnicos mediante los manuales suministrados

para ello.

• Realizar la configuración de una red Profibus DP mediante los Software de

Configuración Profibus DP Configuratory Profibus Tool

• Elaborar los programas de control necesarios para implementar un sistema de

control Secuencial a través de la red Profibus DP, utilizando el software de

Programación para PLC Nais FPWinpro y el de Programación para el panel

Operador Cimrex utilizando el Software Cimrex Prog en el contexto de un proyecto

3. ACTIVIDADES PREPARATORIAS

• Talento Humano:

La Orientación de la actividad de Enseñanza, aprendizaje y Evaluación requiere de

competencias en las Tecnologías de Diseño y Mantenimiento de Sistemas de

Comunicaciones Industriales.

• Estrategia metodológica:

El proceso metodológico esta orientado a una participación activa de los estudiantes

mediante la investigación, la vivenciación y reflexión basada en la resolución de

problemas y el trabajo de equipo.

ESTRATEGIA DE FORMACIÓN SEÑALAR AYUDA METODOLÓGICA SEÑALAR

Implementar Instrumentos de conocimiento Informes,

Proyecto (Investigación Proyectiva) una red

(Informes, resumen, mapa resumen, (Aprendizaje Colaborativo)

Profibus OP conceptual, mentefacto, UVE, Relato ria Lectura critica, Relatoría, otro)

Especificado en Dinámicas de grupo (Foro, Conversat Estudio de caso y resolución de el proceso de lluvia de ideas, asamblea, ario, lluvia Problemas Aprendizaje tutoría de pares, Feedback, de ideas,

conferencia, seminario, panel, tutoría de otros) pares

MDO: Vivencias, reflexiones, De red

investigaciones, apl icaciones Taller Orientador Profibus

(desde el punto de vista proyectivo)

GUIA DE APRENDIZAJE PARA LA ACTIVIDAD: "APLICACIÓN DE LA TECNOLOGIA PROFIBUS-DP PARA

IMPLEMENTAR UNA RED DE CONTROLADORES LOGICOS PROGRAMABLES."

• Escenario y equipos:

Para el desarrollo de la actividad de enseñanza-aprendizaje-evaluación se cuenta con el

escenario (laboratorio de comunicaciones industriales), en este espacio se cuenta con

bancos de trabajo, equipos y herramientas descritos a continuación:

o 1 PLC Nais FP2 con modulo Profibus DP

o 2 PLC Nais FP0 con modulo Profibus DP

o 1 Panel Operador Cimrex con modulo Profibus DP

o Software de Configuración de red Profibus DP Confgurator y Profibus Tool

o Software de Programación FPWinpro

o Otros equipos requeridos en el desarrollo de la actividad tales como

computador, Videobeam, Multímetro.

• Medios Didácticos

o Presentación en diapositivas identificando los conceptos fundamentales

acerca de las comunicaciones industriales orientada por el instructor.

o Documentos de apoyo.

o Videos de apoyo

o Vínculos a Internet.

4. PROCESO DE APRENDIZAJE

4.1 Teniendo en cuenta la presentación "Introducción a las Redes Industriales" orientada

por el instructor, identificar las especificaciones, los dispositivos, los accesorios, la

topología, entre otros; de la red Profibus DP, dando respuesta al Taller Profibus DP

propuesto. Utilice como apoyo los siguientes documentos:

o PROFIBUS

o PROFIBUS DP págs 1 a 48

o Introducción a Profibus

o Generalidades de la red Profibus

o Conceptos Fundamentales de los Sistemas de Bus de Campo págs 48 a

59

GUIA DE APRENDIZAJE PARA LA ACTIVIDAD: "APLICACIÓN DE LA TECNOLOGIA PROFIBUS-DP PARA

IMPLEMENTAR UNA RED DE CONTROLADORES LOGICOS PROGRAMABLES."

SEN.A

7�

3

4

4.2 Realizar la caracterización de los bancos de trabajo Profibus DP, describiendo la

topología implementada, cada uno de los componentes y sus características,

considerando los manuales disponibles en el laboratorio, las páginas de internet

relacionadas al tema y los documentos suministrados, tales como:

o Manual Hardware FP2

o Modulo Profibus págs 8 a 43

o Manual Analogo FP2 págs 1 O a 36

o Catalogo ple fp2

o IFCPBDP

o lnstallation págs 23-24, 73-74,89a91, 104

o FP0 HARDWARE

o FP0DP

4.3 Realizar la configuración de la red Profibus DP disponible en el banco de trabajo con

el software de Configuración de red Profibus DP Confgurator y Profibus Tool. Utilice el

documento Configuración red Profibus DP y el video Configurar Red Profibus DP como

guía de elaboración

4.4 Elaborar los desarrollos propuestos en los videos, Ejemplo Programación red

Profibus DP Maestro, Ejemplo Programación red Profibus DP Esclavo y Configuracion

del Panel Operador, de tal forma que le permita conocer como programar e integrar los

equipos que hacen parte del proceso.

4.5 Realizar el Proyecto "Modelado e Implementación de un proceso secuencial"

descrito en el documento Ejercicio Propuesto Profibus DP.

5. APRECIACIÓN DELAPRENDIZAJE.

La evaluación, como medio para la formación integral y la optimización del aprendizaje,

tendrá en cuenta la interacción dialógica propiciada por las experiencias implicadas en el

proceso de aprendizaje, tales como la formulación de preguntas, la discusión de

alternativas de solución, la conceptualización, el análisis, la aplicación a la realidad de

los conocimientos adquiridos y la participación eficaz en la dinámica grupal.

Como memoria se cuenta con el portafolio que contiene los formatos en donde se

registrarán las evidencias de conocimiento, desempeño y producto.

GUIA DE APRENDIZAJE PARA LA ACTIVIDAD: "APLICACIÓN DE LA TECNOLOGIA PROFIBUS-DP PARA

IMPLEMENTAR UNA RED DE CONTROLADORES LOGICOS PROGRAMABLES."

• Las evidencias de conocimiento se obtendrán mediante la entrevista en el proceso,

aportes relacionados con la gestión de la información, la aplicación de las técnicas

de diseño, implementación, diagnostico y análisis; el cumplimiento de los

procedimientos y el manejo de las herramientas de mantenimiento; técnicas y

configuración de los instrumentos que componen la red Profibus DP.

• Las evidencias de desempeño se obtendrán mediante listas de chequeo acerca del

proceso que desarrolle el estudiante.

o Manejo de las herramientas informáticas como el computador y el sistema

operativo ya que su manejo comprometen el buen desempeño del estudiante

en esta actividad.

o Uso adecuado de las presentaciones utilizadas, las preguntas y/o

sugerencias que el estudiante realice mientras las este utilizando o

posteriormente.

o Uso adecuado de de los software para realizar las implementaciones.

o La puesta en funcionamiento del sistema.

o La interacción con los compañeros de clase en la búsqueda de solución a

interrogantes.

• Las evidencias de producto el estudiante debe entregar lo siguiente:

o Un archivo en formato PDF con las respuestas del taller propuesto

o Un archivo en formato PDF con la caracterización del banco de trabajo Profibus

DP.

o Un archivo en formato PDF con:

• Ejercicio propuesto

• Tabla de Símbolos con la relación de las entradas y salidas utilizadas en el

programa

• Configuración de la red Profibus DP desarrollada a través del software

Profibus DP Configuratory Profibus Tool

• El algoritmo de control que implemento para la solución del ejercicio

propuesto.

• Conclusiones del proceso

GUIA DE APRENDIZAJE PARA LA ACTIVIDAD: "APLICACIÓN DE LA TECNOLOGIA PROFIBUS-DP PARA

IMPLEMENTAR UNA RED DE CONTROLADORES LOGICOS PROGRAMABLES."

SENA

7�

5

6

6. SÍNTESIS DEL PROCESO DE APRENDIZAJE

Resultado de Aprendizaje: Implementar una red de controladores lógicos

programables mediante la tecnología de Profibus DP.

Procesa Produce (Evidencias de

Criterios de evaluación aprendizaje)

Presentaciones y videos: De desempeño. • Identifica las capas que

• Introducción a las redes • Desarrolla los pasos para componen el sistemaindustriales la puesta en

• Configurar red Profibus funcionamiento delProfibus DP a partir de

DP sistema de un sistema de

• Ejemplo Programación red comunicaciones. comunicaciónProfibus DP Maestro • Manejo de las

Ejemplo Programación red herramientas informáticasimplementado y en

Profibus DP Esclavo como el computador y el funcionamiento.

• Configuración del Panel sistema operativo ya que• Realiza apropiadamente

Operador su operación

compromete el buenel diseño de la estrategia

Documentos de apoyo: desempeño del de control utilizando el

• Profibus estudiante en esta software FPWinpro.• Profibus DP actividad.

Uso adecuado delas• Realizar la configuración

• Introducción a Profibus •

• Generalidades de la red presentaciones utilizadas, de la red utilizando el

Profibus las preguntas y/o software Profibus DP

• Conceptos fundamentales sugerencias que el

de los sistemas de bus de estudiante realiceConfigurator y Profibus

campomientras las este Tool .Manual de Hardware FP2

• Modulo Profibus utilizando o• Realiza adecuadamente

• Manual Analogo FP2 posteriormente.

• Catalogo PLC FP2 • Uso adecuado de los la programacion del

• IFCPBDP software para realizar las Panel Operador Cimrex

• lnstallation implementaciones Tiene en cuenta la•

• FP0 Hardware De producto información técnica de

• FP0 DP • Documentación detallada cada uno de los• Configuración red Profibus de la implementació n del dispositivos para

DP sistema de Implementar la red decomunicaciones.

comunicaciónEnlaces a Internet:

• Es respetuosa y productivéhttp://fa.jonweb.net/panasonic/

la interacción con los

compañeros de clase en la

búsqueda de solución a

interrogantes

GUIA DE APRENDIZAJE PARA LA ACTIVIDAD: "APLICACIÓN DE LA TECNOLOGIA PROFIBUS-DP PARA

IMPLEMENTAR UNA RED DE CONTROLADORES LOGICOS PROGRAMABLES."

7. DOCUMENTOSDEAPOYO

7.1 Victoria Cardona Cesar Augusto - Presentación "Introducción a las redes

Industriales", Cali, CEAI-SENA2007

7.2 Victoria Cardona Cesar Augusto - Video "Configurar red Profibus DP", Cali,

CEAI-SENA2007

7.3 Victoria Cardona Cesar Augusto - Video "Ejemplo programación red Profibus

DP Maestro", Cali, CEAI-SENA2007

7.4 Victoria Cardona Cesar Augusto - Video "Ejemplo programación red Profibus

DP Esclavo", Cali, CEAI-SENA2007

7.5 Victoria Cardona Cesar Augusto -Video "Configuración del Panel Operador",

Cali, CEAI-SENA2007

7.6 Manuales y Catálogos de Profibus DP

8. BIBLIOGRAFIA

8.1 Documento Bibliografía de Comunicaciones Industriales

GUIA DE APRENDIZAJE PARA LA ACTIVIDAD: "APLICACIÓN DE LA TECNOLOGIA PROFIBUS-DP PARA

IMPLEMENTAR UNA RED DE CONTROLADORES LOGICOS PROGRAMABLES."

• SENA

7�

7

8

GUIA DE APRENDIZAJE PARA LA ACTIVIDAD: "APLICACIÓN DE LA TECNOLOGIA PROFIBUS-DP PARA

IMPLEMENTAR UNA RED DE CONTROLADORES LOGICOS PROGRAMABLES."

Regional Valle del Cauca

SENA: Conocimiento para todos los Colombianos

-

SEN.I!

7A

Subdirector del CEAI - SENA - VALLE Dr. William Rosero Aguitar

Asesor Técnico Instructor: Cesar Augusto Victoria Cardona

Asesor Pedagógico Luís Hernando Vélez Herrera

Fecha de Edición Enero de 2008 Cali - Colombia

Diseño y Diagramación: Metagrafica Ltda. Depto. de Diseño

Impresión: Metagrafica Ltda. Tels.: 896 0050 - 888 1433

Cali - Valle

Prohibida su Reproducción Parcial o Total. Derechos Reservados. CEA! - SENA - VALLE

SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE REGIONAL VALLE DEL CAUCA

CENTRO DE ELECTRICIDAD Y AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL CALLE 52 No. 2 BIS 15 TEL.: 441 58 17 -18

[email protected]