Conexión al PLC (EtherNet/IP, PROFINET)
Esta guía le muestra cómo conectar su OV80i 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 de visión en sus sistemas de producción automatizados.
Cuándo usar la Comunicación con PLC: Cuando necesite integrar la inspección de visión con líneas de producción automatizadas, activar inspecciones a partir de señales de PLC, enviar resultados de apto/no apto a PLCs, o coordinar la inspección de visión con otro equipo de automatización.
Prerrequisitos
- Sistema de cámara OV80i 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 de PLC (Studio 5000, TIA Portal, etc.)
- Comprensión básica de conceptos de redes industriales
Comprensión de Protocolos de Comunicación PLC
EtherNet/IP
- Usado por: principalmente PLCs de Allen-Bradley/Rockwell Automation
- Beneficios: Comunicación de alta velocidad, ampliamente soportado, mensajería explícita e implícita
- Aplicaciones: ControlLogix, CompactLogix y otras plataformas de Rockwell
- Intercambio de datos: I/O cíclico 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: I/O cíclico con rendimiento en tiempo real
Parte 1: Conexión EtherNet/IP
Paso 1: Configurar OV80i para EtherNet/IP
1.1 Acceder a la Configuración de Ethernet Industrial
- Abra la interfaz web de OV80i
- Vaya a "Industrial Ethernet" en el menú de la izquierda
- Verá la página de configuración de Ethernet Industrial
1.2 Habilitar el Protocolo EtherNet/IP
- En el menú Industrial Ethernet, seleccione el protocolo "EtherNet/IP"
- Haga clic en "Enable" para activar la comunicación EtherNet/IP
- Registre la configuración de red de su cámara en la ventana de Información del Dispositivo
1.3 Configurar Configuración de Red
- 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
- Configurar Máscara de Subred (típicamente 255.255.255.0)
- Establecer Puerta de Enlace si es necesario para su red
1.4 Configurar Configuración del Dispositivo EtherNet/IP
- Nombre del Dispositivo: Asigne un nombre significativo a su cámara
- Assembly Configuration: configure las estructuras de datos de entrada/salida
- Parámetros de Conexión: establezca valores adecuados de timeout y RPI (Requested Packet Interval)
- Haga clic en "Save" para aplicar la configuración EtherNet/IP
Paso 2: Configurar la Configuración de Receta del PLC
2.1 Habilitar el Disparo por PLC (Opcional)
- Vaya a Editor de Recetas > Imaging Setup
- En Photometric Control, establezca Trigger Mode en "PLC Trigger"
- Importante: Una vez que se habilite PLC Trigger, el disparo manual queda desactivado
2.2 Configurar Salida de Pass/Fail
- Navegue a Recipe Editor > IO Block
- Asegúrese de que su lógica de inspección termine con el nodo "Final Pass/Fail"
- Esto configura el bit de Inspection Pass en el ensamblaje EtherNet/IP
Paso 3: Configurar Lado PLC (Ejemplo de Allen-Bradley)
3.1 Instalar Archivo EDS
- Descargar el archivo EDS desde el soporte de Overview.ai o interfaz de la cámara
- En Studio 5000, vaya a Tools > EDS Hardware Installation Tool
- Browse y seleccione el archivo EDS de OV80i
- Siga el asistente de instalación para completar la instalación de EDS
3.2 Añadir Módulo OV80i al Proyecto PLC
- En Studio 5000, abra su proyecto de PLC
- Vaya a I/O Configuration en el árbol del proyecto
- Haga clic derecho en el módulo Ethernet y seleccione "New Module"
- Busque para "OV80i" o "Overview" en el catálogo de módulos
- Seleccione el módulo OV80i y haga clic en "Create"
3.3 Configurar Propiedades del Módulo
- Name: Ingrese un nombre descriptivo para la cámara
- IP Address: Ingrese la dirección IP del OV80i (p. ej., 192.168.1.100)
- RPI (Requested Packet Interval): Establezca en 100 ms o según sea necesario
- Connection Parameters: Configure los tamaños de datos de entrada/salida
- Haga clic en "OK" para crear el módulo
3.4 Mapear Datos I/O
- Input Data: Resultados de inspección, bits de estado, señales de cámara lista
- Output Data: Comandos de disparo, solicitudes de cambio de receta, señales de control
- Crear tags en su programa PLC para mapear a los datos de I/O
- Ejemplos de Tags de Entrada:
Camera_InspectionPass
: BOOLCamera_Ready
: BOOLCamera_Busy
: BOOL
- Ejemplos de Tags de Salida:
Camera_Trigger
: BOOLCamera_RecipeSelect
: INT
Ensamblaje de Entrada (OV80i → PLC)
Ensamblaje de Salida (PLC → OV80i)
Paso 4: Prueba de la Comunicación EtherNet/IP
4.1 Verificar el Estado de la Conexión
- En Studio 5000, verifique el estado del módulo en I/O Configuration
- Green checkmark indica conexión exitosa
- Red X indica problemas de comunicación
4.2 Probar Comunicación Básica
- Monitorear datos de entrada desde la cámara en el programa PLC
- Alternar señales de salida hacia la cámara y verificar la respuesta
- Verificar información de diagnóstico para cualquier código de error
4.3 Probar Disparo y Respuesta
- Habilitar la salida de trigger del PLC hacia la cámara
- Monitorear los resultados de inspección en los datos de entrada del PLC
- Verificar que el estado de pass/fail se actualiza correctamente
- Verificar el tiempo de los ciclos de trigger y respuesta
Parte 2: Conexión PROFINET
Paso 1: Configurar OV80i para PROFINET
1.1 Acceder a la Configuración de Industrial Ethernet
- Abrir la interfaz web del OV80i
- Navegar a "Industrial Ethernet" en el menú izquierdo
- Seleccionar el protocolo "PROFINET" de las opciones
1.2 Habilitar PROFINET Protocol
- Hacer clic en "Enable PROFINET" para activar el protocolo
- Nota: PROFINET gestiona la dirección IP de la cámara cuando está habilitado
- La configuración de IP de la cámara puede ser sobrescrita por la configuración del PLC
1.3 Configuración de Dispositivo PROFINET
- Nombre del dispositivo PROFINET: Establezca un nombre único para la cámara
- Ejemplo: "OV80i_Line1_Station2"
- Debe ser único si hay múltiples cámaras en el mismo PLC
- Configuración del dispositivo: Observe las capacidades del dispositivo y la estructura de datos
- Haga clic en "Save" para aplicar la configuración de PROFINET
Paso 2: Configurar Ajustes de Receta PLC
2.1 Habilitar disparo PLC (Opcional)
- Navegue a Editor de Recetas > Configuración de Imagen
- Establezca Modo de disparo en "PLC Trigger" si es necesario
- Advertencia: El disparo manual queda desactivado cuando el disparo por PLC está activo
2.2 Configurar la Lógica de Aprobación/Fallo
- Navegue a Editor de Recetas > Bloque IO
- Asegúrese de que la lógica de inspección concluya con el nodo "Final Pass/Fail"
- Esto configura el bit de Pass de Inspección en el ensamble de entrada PROFINET
Paso 3: Configurar el Lado PLC (Ejemplo Siemens)
3.1 Instalar el Archivo GSDML
- Descargar el archivo GSDML desde el soporte de Overview.ai
- En TIA Portal, vaya a Options > Administrar archivos de descripción de estación general (GSD)
- Haga clic en "Install GSD file" y seleccione el archivo GSDML de OV80i
- Complete el proceso de instalación
3.2 Agregar OV80i a la Configuración de Hardware
- En TIA Portal, abra la vista Device & Networks (Dispositivos y redes)
- Desde el Hardware catalog, expanda Other field devices > PROFINET IO
- Localice OV80i dispositivo y arrástrelo a la vista de red
- Conecte el OV80i a la interfaz PROFINET de su PLC
3.3 Configurar Propiedades del Dispositivo
- Nombre del Dispositivo: Establezca el mismo nombre que está configurado en la cámara
- Dirección IP: Configure la dirección IP (puede ser gestionada por el PLC)
- Tiempo de Actualización: Establezca el tiempo de ciclo (se recomienda 128 ms)
- Datos de I/O:Configure los módulos de datos de entrada/salida según sea necesario
3.4 Asignar Dirección IP y Nombre del Dispositivo
- Compilar la configuración de hardware
- Conéctese en línea con el PLC
- Asignar dirección IP al dispositivo OV80i
- Asignar nombre del dispositivo que coincida con la configuración de la cámara
Paso 4: Prueba de Comunicación PROFINET
4.1 Verificar el estado del dispositivo
- En TIA Portal, verifique el estado del dispositivo en Device & Networks
- Estado verde indica comunicación exitosa
- Estado rojo indica problemas de comunicación
4.2 Prueba de Intercambio de Datos
- Monitorear datos de entrada de la cámara en el programa del PLC
- Controlar datos de salida hacia la cámara y verificar la respuesta
- Verificar búferes de diagnóstico para cualquier mensaje de error
4.3 Prueba del Ciclo de Inspección
- Activar disparo PLC hacia la cámara
- Monitorear los resultados de inspección en los datos de entrada del PLC
- Verificar la transmisión del estado Pass/Fail
- Verificar que el tiempo de ciclo cumpla con los requisitos de la aplicación
Paso 5: Solución de Problemas de Comunicación con 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 | Verifique direcciones IP, conectividad de red y configuraciones de firewall |
Datos no se actualizan | Los datos de I/O permanecen estáticos | Verifique la versión del archivo EDS, verifique la configuración del ensamble |
Disparador no funciona | La cámara no responde al disparo del PLC | Verifique el mapeo de bits de disparo y que la salida del PLC esté activa |
Respuesta lenta | Resultados de inspección tardíos | Ajuste la temporización de RPI y verifique la carga de la red |
5.2 Problemas comunes de PROFINET
Problema | Síntomas | Solución |
---|---|---|
Dispositivo no encontrado | La cámara no aparece en TIA Portal | Verifique la instalación del archivo GSDML y confirme el nombre del dispositivo |
Conflictos de direcciones IP | Errores de comunicación | Asegure direcciones IP únicas, verifique la configuración de la subred |
Errores de tiempo de ciclo | Time-outs del watchdog | Aumente el tiempo de ciclo, verifique el rendimiento de la red |
Errores de formato de datos | Datos de E/S incorrectos | Verifique la versión de GSDML, verifique el mapeo de la estructura de datos |
5.3 Diagnóstico de Red
- Prueba de ping entre la cámara y el PLC
- Verifique los conmutadores de red y la integridad de los cables
- Monitoree el tráfico de red para problemas de ancho de banda
- Verifique la configuración del firewall para que 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
- Tiempo de ciclo PROFINET: Use 128 ms por defecto, reduzca solo si es necesario
- Tiempo de inspección: Considere el tiempo total de inspección en la planificación de ciclos
- Latencia de red: Tenga en cuenta los retrasos de la red en los cálculos de temporización
6.2 Eficiencia de Datos
- Minimice el tamaño de los datos en ensamblajes de E/S
- Use tipos de datos apropiados (BOOL vs INT vs REAL)
- Evite datos innecesarios en la comunicación cíclica
- Use mensajes explícitos para datos no críticos
6.3 Gestión de Red
- Utilice switches gestionados para un mejor diagnóstico
- Implemente redundancia en aplicaciones críticas
- Monitoree la utilización de la red para evitar congestión
- Planifique rangos de direcciones IP para escalabilidad
¡Éxito! La comunicación con el PLC está establecida
Su cámara OV80i ya puede:
✅ Comunicar con PLCs utilizando protocolos industriales
✅ Recibir señales de disparo de los sistemas de automatización
✅ Enviar resultados de inspección a la lógica de control del PLC
✅ Integrarse sin problemas con la automatización de la línea de producción
✅ Soportar cambios de recetas remotos y coordinación del sistema
Mejores Prácticas
Despliegue en Producción
- Use direcciones IP estáticas para una comunicación consistente
- Documente todas las configuraciones de red y de dispositivos
- Pruebe exhaustivamente antes del despliegue en producción
- Planifique mantenimiento y procedimientos de solución de problemas
Consideraciones de Seguridad
- Segmentar redes industriales de las redes de oficina
- Utilice switches gestionados con características de seguridad adecuadas
- Monitoree el acceso a la red y las comunicaciones de los dispositivos
- Mantenga actualizado el firmware en todos los dispositivos de red
Mantenimiento
- Verificaciones periódicas de la salud de la red y diagnósticos
- Monitoree las estadísticas de comunicación para tendencias de rendimiento
- Actualice controladores de los dispositivos y archivos de configuración según sea necesario
- Mantenga documentación de todas las configuraciones de red
Próximos Pasos
Después de establecer la comunicación con el PLC:
- Desarrollar la lógica de control de PLC para su aplicación específica
- Crear interfaces de operador para monitoreo y control
- Configurar registro de datos para el seguimiento de la producción
- Implementar manejo de alarmas para la gestión de fallas del sistema
- Planificar copias de seguridad del sistema y procedimientos de recuperación ante desastres
📥 Descargar Archivos
Descargue estos archivos esenciales para la integración con PLC (compatibles con los sistemas OV20i y OV80i):
Configuración de EtherNet/IP
- OV80i EDS File - Hoja de Datos Electrónica para Allen-Bradley Studio 5000
- Requerido para configurar el módulo OV80i en sistemas ControlLogix/CompactLogix
Configuración de PROFINET
- OV80i GSDML File - Descripción del dispositivo para Siemens TIA Portal
- Requerido para configurar el dispositivo OV80i en redes PROFINET
Código PLC de Muestra (Universal)
-
Recipe Switch Routine - Lógica de escalera para cambio de recetas
- Rutina completa de Allen-Bradley para cambiar las recetas de la cámara mediante PLC
- Funciona con los sistemas OV20i y OV80i
-
Camera Trigger Routine - Lógica de escalera para disparar inspecciones
- Rutina completa de Allen-Bradley para activar la cámara y manejar los resultados
- Funciona con los sistemas OV20i y OV80i
Notas de Uso de Archivos:
- EDS Files: Importar en Studio 5000 a través de Tools → EDS Hardware Installation Tool
- GSDML Files: Importar en TIA Portal a través de Options → Manage GSD Files
- L5X Files: Importar la lógica de escalera directamente en su proyecto de Allen-Bradley
- Camera-Specific: Utilice archivos OV80i EDS/GSDML para sistemas OV80i; el código de muestra es compatible entre modelos