Conexión al PLC (EtherNet/IP, PROFINET)

Esta guía le muestra cómo conectar su OV20i a PLCs industriales utilizando los protocolos EtherNet/IP o PROFINET. Estas conexiones permiten comunicación en tiempo real para activar inspecciones, recibir resultados e integrar la inspección por visión en sus sistemas de producción automatizados.

nota

Para obtener información detallada sobre mapeo de datos y temporización, consulte Detalles de Comunicación PLC (EtherNet/IP)

Cuándo utilizar la Comunicación PLC: Cuando necesite integrar la inspección por visión con líneas de producción automatizadas, activar inspecciones a partir de señales del PLC, enviar resultados de aprobado/rechazado a los PLCs, o coordinar la inspección por visión con otro equipo de automatización.

Prerrequisitos

• Sistema de la cámara OV20i configurado y conectado a la red
• Sistema PLC con capacidad EtherNet/IP o PROFINET
• Infraestructura de red que conecte la cámara y el PLC
• Acceso al software de programación del PLC (Studio 5000, TIA Portal, etc.)
• Conocimientos básicos de conceptos de redes industriales

Comprensión de los Protocolos de Comunicación PLC

EtherNet/IP

• Usado por: PLCs de Allen-Bradley/Rockwell Automation principalmente
• Beneficios: Comunicación de alta velocidad, ampliamente soportado, mensajería explícita e implícita
• Aplicaciones: ControlLogix, CompactLogix y otras plataformas de Rockwell
• Intercambio de datos: E/S cíclica y comunicación basada en mensajes

PROFINET

• Usado por: Siemens y otros fabricantes europeos
• Beneficios: Comunicación determinista en tiempo real, diagnósticos avanzados
• Aplicaciones: PLCs Siemens S7 y diversos sistemas de automatización industrial
• Intercambio de datos: E/S cíclica con rendimiento en tiempo real

Parte 1: Conexión EtherNet/IP

Paso 1: Configurar OV20i para EtherNet/IP

1.1 Acceder a la Configuración de Industrial Ethernet

1. Abra la interfaz web de OV20i
2. Vaya a "Industrial Ethernet" en el menú de la izquierda
3. Verá la página de configuración de Industrial Ethernet

1.2 Habilitar el protocolo EtherNet/IP

1. En el menú Industrial Ethernet, seleccione el protocolo "EtherNet/IP"
2. Haga clic en "Enable" para activar la comunicación EtherNet/IP
3. Anote la configuración de red de su cámara en la ventana de Información del Dispositivo

1.3 Configurar la Configuración de Red

1. Establecer Dirección IP estática (recomendado para producción)
   • Vaya a Configuración del Sistema > Red
   • Configure la IP estática en la misma subred que su PLC
   • Ejemplo: Cámara: 192.168.1.100, PLC: 192.168.1.50
2. Configurar la Máscara de Subred (típicamente 255.255.255.0)
3. Configurar la Puerta de Enlace si es necesario para su red

1.4 Configurar los Parámetros del Dispositivo EtherNet/IP

1. Nombre del Dispositivo: asigne un nombre significativo a su cámara
2. Configuración de Ensamblaje: configure las estructuras de datos de entrada/salida
3. Parámetros de Conexión: configure valores adecuados de tiempo de espera y RPI (Requested Packet Interval)
4. Haga clic en "Guardar" para aplicar la configuración de EtherNet/IP

Paso 2: Configurar los Ajustes de Receta del PLC

2.1 Habilitar el disparador PLC (Opcional)

1. Navegue a Editor de Recetas > Ajustes de Imagen
2. En Control Fotométrico, configure Modo de Disparo en "Disparo PLC"
3. Importante: Una vez que se habilite el Disparo PLC, el disparo manual quedará deshabilitado

2.2 Configurar Salida Pass/Fail

1. Navegue a Recipe Editor > IO Block
2. Asegúrese de que su lógica de inspección termine con el nodo "Final Pass/Fail"
3. Esto establece el bit de Inspection Pass en el ensamblaje EtherNet/IP

Paso 3: Configurar el Lado del PLC (Ejemplo Allen-Bradley)

3.1 Instalar el Archivo EDS

1. Descargar el archivo EDS desde el soporte de Overview.ai o la interfaz de la cámara

2. En Studio 5000, vaya a Tools > EDS Hardware Installation Tool

3. Buscar y seleccionar el archivo EDS de OV20i

4. Siga al asistente de instalación para completar la instalación de EDS

3.2 Agregar el Módulo OV20i al Proyecto PLC

1. En Studio 5000, abra su proyecto de PLC
2. Vaya a I/O Configuration en el árbol del proyecto
3. Clic derecho en el módulo Ethernet y seleccione "New Module"

4. Buscar en el catálogo de módulos por "OV20i" o "Overview" en el catálogo de módulos
5. Seleccionar el módulo OV20i y haga clic en "Create"

3.3 Configurar Propiedades del Módulo

1. Name: Ingrese un nombre descriptivo para la cámara
2. IP Address: Ingrese la dirección IP del OV20i (p. ej., 192.168.1.100)
3. RPI (Requested Packet Interval): Establezca en 100 ms o según sea necesario
4. Connection Parameters: Configure el tamaño de datos de entrada/salida
5. Haga clic en "OK" para crear el módulo

3.4 Mapear Datos de I/O

1. Datos de Entrada: Resultados de inspección, bits de estado, señales de cámara lista
2. Datos de Salida: Comandos de activación, solicitudes de cambio de receta, señales de control
3. Crear etiquetas en su programa PLC para mapear a los datos de I/O
4. Ejemplos de Etiquetas de Entrada:
   • Camera_InspectionPass: BOOL
   • Camera_Ready: BOOL
   • Camera_Busy: BOOL
5. Ejemplos de Etiquetas de Salida:
   • Camera_Trigger: BOOL
   • Camera_RecipeSelect: INT

Ensamblaje de Entrada (OV20i → PLC)

Ensamblaje de Salida (PLC → OV20i)

Paso 4: Prueba de la Comunicación EtherNet/IP

4.1 Verificar el estado de la conexión

1. En Studio 5000, verifique el estado del módulo en I/O Configuration
2. Green checkmark indica una conexión exitosa
3. Red X indica problemas de comunicación

4.2 Probar la Comunicación Básica

1. Monitor input data de la cámara en el programa PLC
2. Toggle output signals a la cámara y verifique la respuesta
3. Check diagnostic information para cualquier código de error

4.3 Prueba de Disparo y Respuesta

1. Enable PLC trigger salida hacia la cámara
2. Monitor inspection results en los datos de entrada del PLC
3. Verify pass/fail status se actualiza correctamente
4. Check timing de los ciclos de disparo y respuesta

Parte 2: Conexión PROFINET

Paso 1: Configurar OV20i para PROFINET

1.1 Acceder a Configuración de Industrial Ethernet

1. Abrir la interfaz web de OV20i
2. Navegar a "Industrial Ethernet" en el menú de la izquierda
3. Seleccionar el protocolo "PROFINET" de las opciones

1.2 Habilitar PROFINET

1. Haga clic en "Enable PROFINET" para activar el protocolo
2. Nota: PROFINET administra la dirección IP de la cámara cuando está habilitado
3. La configuración de IP de la cámara puede ser sobrescrita por la configuración del PLC

1.3 Configurar Configuración de Dispositivo PROFINET

1. PROFINET Device Name: Asigne un nombre único para la cámara
   • Ejemplo: "OV20i_Line1_Station2"
   • Debe ser único si hay múltiples cámaras en el mismo PLC
2. Device Configuration: Tenga en cuenta las capacidades del dispositivo y la estructura de datos
3. Haga clic en "Save" para aplicar la configuración PROFINET

Paso 2: Configurar Configuración de Receta PLC

2.1 Habilitar Disparo PLC (Opcional)

1. Navegue a Recipe Editor > Imaging Setup
2. Establezca Trigger Mode a "PLC Trigger" si es necesario
3. Advertencia: El disparo manual se desactiva cuando el disparo PLC está activo

2.2 Configurar Lógica de Aprobado/Rechazado

1. Navegue a Recipe Editor > IO Block
2. Asegúrese de que la lógica de inspección concluya con el nodo "Final Pass/Fail"
3. Esto establece el bit de Inspección Aprobada/No Aprobada en el ensamblaje de entrada PROFINET

Paso 3: Configurar Lado PLC (Ejemplo de Siemens)

3.1 Instalar Archivo GSDML

1. Download GSDML file desde el soporte de Overview.ai
2. En TIA Portal, vaya a Options > Manage general station description files (GSD)
3. Haga clic en "Install GSD file" y seleccione el archivo GSDML de OV20i
4. Complete el proceso de instalación

nota

Si desea recibir datos de vuelta desde Node-RED al PLC Profinet, asegúrese de añadir los módulos de datos personalizados (User Data - 64 bytes y User Results - 64 bytes).

3.2 Añadir OV20i a la Configuración de Hardware

1. En TIA Portal, abra la vista Device & Networks
2. Desde el Hardware catalog, expanda Other field devices > PROFINET IO
3. Localice OV20i dispositivo y arrástrelo a la vista de red
4. Conecte el OV20i a la interfaz PROFINET de su PLC

3.3 Configurar Propiedades del Dispositivo

1. Device Name: Configurar el mismo nombre que se configuró en la cámara
2. IP Address: Configurar la dirección IP (puede ser gestionada por PLC)
3. Update Time: Establezca el tiempo de ciclo (128 ms por defecto recomendado)
4. I/O Data: Configure los módulos de datos de entrada/salida según sea necesario

3.4 Asignar Dirección IP y Nombre de Dispositivo

1. Compile la configuración de hardware
2. Go online con PLC
3. Assign IP address al dispositivo OV20i
4. Assign device name que coincida con la configuración de la cámara

Paso 4: Prueba de la comunicación PROFINET

4.1 Verificar Estado del Dispositivo

1. En TIA Portal, verifique el estado del dispositivo en Device & Networks
2. Green status indica comunicación exitosa
3. Red status indica problemas de comunicación

4.2 Prueba de Intercambio de Datos

1. Monitor input data desde la cámara en el programa PLC
2. Control output data hacia la cámara y verifique la respuesta
3. Check diagnostic buffers para cualquier mensaje de error

4.3 Prueba del Ciclo de Inspección

1. Activate PLC trigger hacia la cámara
2. Monitor inspection results en los datos de entrada del PLC
3. Verify pass/fail status transmisión
4. Check cycle timing para cumplir con los requisitos de la aplicación

Paso 5: Solución de Problemas de la Comunicación PLC

5.1 Problemas comunes de EtherNet/IP

Problema	Síntomas	Solución
Tiempo de espera de conexión	El módulo muestra una X roja en Studio 5000	Verificar direcciones IP, conectividad de red y configuración del firewall
Los datos no se actualizan	Los datos de E/S permanecen estáticos	Verificar la versión del archivo EDS, revisar la configuración del ensamblaje
El disparador no funciona	La cámara no responde al trigger del PLC	Verificar el mapeo del bit de disparo, verificar que la salida del PLC esté activa
Respuesta lenta	Resultados de inspección retrasados	Ajustar la temporización de RPI, verificar la carga de la red

5.2 Problemas comunes de PROFINET

Problema	Síntomas	Solución
Dispositivo no encontrado	La cámara no es visible en TIA Portal	Verificar la instalación del archivo GSDML, verificar el nombre del dispositivo
Conflictos de direcciones IP	Errores de comunicación	Asegurar direcciones IP únicas, verificar la configuración de la subred
Errores de tiempo de ciclo	Timeouts del watchdog	Aumentar el tiempo de ciclo, verificar el rendimiento de la red
Errores de formato de datos	Datos de E/S incorrectos	Verificar la versión de GSDML, verificar el mapeo de la estructura de datos

5.3 Diagnósticos de red

1. Ping test entre la cámara y el PLC
2. Verificar switches de red y la integridad de los cables
3. Monitorear el tráfico de red para problemas de ancho de banda
4. Verificar que la configuración del firewall no bloquee la comunicación

Paso 6: Optimización del Rendimiento

6.1 Consideraciones de Temporización

• EtherNet/IP RPI: Comience con 100 ms, ajuste según las necesidades de la aplicación
• PROFINET Cycle Time: Use 128 ms por defecto, reduzca solo si es necesario
• Inspection Time: Considere el tiempo total de inspección en la planificación del ciclo
• Network Latency: Tenga en cuenta las demoras de la red en los cálculos de temporización

6.2 Eficiencia de Datos

• Minimizar datos en tamaño en los conjuntos de E/S
• Usar tipos de datos apropiados (BOOL vs INT vs REAL)
• Evitar datos innecesarios en la comunicación cíclica
• Usar mensajes explícitos para datos no críticos

6.3 Gestión de la Red

• Utilice conmutadores gestionados para un mejor diagnóstico
• Implemente redundancia para aplicaciones críticas
• Monitoree la utilización de la red para evitar congestión
• Planifique rangos de direcciones IP para la escalabilidad

¡Éxito! La comunicación con el PLC ya está establecida

La cámara OV20i ya puede:

✅ Comunique con PLCs usando protocolos industriales

✅ Reciba señales de disparo desde sistemas de automatización

✅ Envíe los resultados de inspección a la lógica de control del PLC

✅ Integre sin problemas con la automatización de la línea de producción

✅ Soporte para cambios remotos de recetas y coordinación del sistema

Mejores Prácticas

Despliegue en Producción

• Use direcciones IP estáticas para una comunicación consistente
• Documente todas las configuraciones de red y configuraciones de dispositivos
• Pruebe a fondo antes del despliegue en producción
• Planifique el mantenimiento y procedimientos de solución de problemas

Consideraciones de Seguridad

• Segmentar las redes industriales de las redes de oficina
• Utilice conmutadores gestionados con características de seguridad adecuadas
• Monitoree el acceso a la red y las comunicaciones de los dispositivos
• Mantenga el firmware actualizado en todos los dispositivos de red

Mantenimiento

• Chequeos de salud de la red regulares y diagnósticos
• Monitoree las estadísticas de comunicación para tendencias de rendimiento
• Actualice los controladores de los dispositivos y archivos de configuración según sea necesario
• Mantenga la documentación de todas las configuraciones de red

Siguientes pasos

Después de establecer la comunicación con el PLC:

1. Desarrolle la lógica de control del PLC para su aplicación específica
2. Cree interfaces de operador para monitoreo y control
3. Configure el registro de datos para el seguimiento de la producción
4. Implemente el manejo de alarmas para la gestión de fallas del sistema
5. Planifique la copia de seguridad del sistema y los procedimientos de recuperación ante desastres

📥 Descarga de Archivos

Descargue estos archivos esenciales para la integración con PLC:

Configuración de EtherNet/IP

• OV20i EDS File - Hoja de datos electrónicos (EDS) para Allen-Bradley Studio 5000
  • Requerido para configurar el módulo OV20i en sistemas ControlLogix/CompactLogix

Configuración de PROFINET

• OV20i GSDML File - Descripción del dispositivo para Siemens TIA Portal
  • Requerido para configurar el dispositivo OV20i en redes PROFINET

Código de PLC de ejemplo

• Recipe Switch Routine - Lógica de escalera para el cambio de recetas

  • Rutina Allen-Bradley completa para cambiar las recetas de la cámara mediante PLC

• Camera Trigger Routine - Lógica de escalera para activar inspecciones

  • Rutina Allen-Bradley completa para activar la cámara y manejar los resultados

Notas de Uso de Archivos:

• EDS Files: Importar a Studio 5000 mediante Tools → EDS Hardware Installation Tool
• GSDML Files: Importar a TIA Portal mediante Options → Manage GSD Files
• L5X Files: Importar la lógica de escalera directamente en su proyecto de Allen-Bradley

🔗 Ver También

• Detalles de Comunicación PLC (EtherNet/IP)
• Configuración de disparador de entrada digital
• Configuración del sistema (Red/Tiempo/Registros)
• Fallas de comunicación Cámara-PLC