3.9. Comunicacions industrials

Mòdul professional 8: Comunicacions industrials.
Durada: 165 hores
Hores de lliure disposició: 33 hores
Equivalència en crèdits ECTS: 11

Unitats formatives que el componen:

• UF 1: estructures i protocols de comunicacions industrials. 33 hores
• UF 2: sistemes de control i supervisió de processos. 44 hores 
• UF 3: xarxes industrials. 77 hores 
• UF 4: sistemes d'accés remot a processos industrials. 44 hores

3.9.1. UF 1: Estructures i protocols de comunicacions industrials

Durada: 33 hores

Continguts

1. Reconeixement dels sistemes de comunicacions industrials:
1.1 El procés de comunicació. Funcions i característiques dels elements que intervenen.
1.2 Estructura d'una xarxa de comunicació industrial. Piràmide CIM.
1.3 Arquitectura. Piràmide de les comunicacions. Nivells i relació entre nombre de dispositius, volum de dades i velocitat de resposta.
1.4 Normativa de les xarxes de comunicació industrial. Organismes de normalització (ISO, IEC, IEEE,...). Normes o recomanacions que afecten a les comunicacions. Model OSI. Funció de cada capa i model reduït aplicat a les comunicacions industrials.
1.5 Tipus de transmissió de dades. Transmissió sèrie i paral•lel.
1.6 Organització de missatges de dades sèrie. Model asíncron i els seus paràmetres de comunicació. Model síncron.
1.7 Modes de transmissió. Simplex, Dúplex i Half-Duplex
1.8 Mètodes d'accés al medi. Centralitzats: Mestre-esclau i pas de testimoni. Aleatoris: CSMA/CD. Sistema determinista i probabilístic.
1.9 Normalització de les comunicacions sèrie. Característiques, senyals elèctriques, funció de cada senyal, connexions d'equips en xarxa i sistema diferencial com a mètode d'eliminació d'interferències durant la transmissió. Aplicacions industrials. RS232, RS422, RS485, USB, entre d'altres.
1.10 Tècniques de control de flux.
1.11 Tècniques de control d'errors.
1.12 Característiques de les topologies de xarxes a l'àmbit industrial.

2. Elaboració de programes bàsics de comunicació:
2.1 Protocols de comunicacions. Camps genèrics que intervenen en un protocol d'un equip industrial.
2.2 Dispositius de conversió. Conversors de norma física. Conversors de protocol.
2.3 Estudi d'un protocol industrial. Instruccions de lectura i escriptura de dades. Instruccions de control. Tècniques per al control d'errors.
2.4 Elaboració d'un programa en llenguatge d'alt nivell per a la comunicació entre un ordinador i un equip industrial.

3.9.2. UF 2: Sistemes de control i supervisió de processos

Durada: 44 hores

Continguts

1. Configuració dels diferents equips de control i supervisió:
1.1 Definició i classificació dels sistemes de supervisió i control que intervenen en un sistema de comunicació industrial. Sistemes basats en panels d'operador: De tecles, tàctil amb o sense tecles. Sistemes basats en ordinador (SCADA).
1.2 Principals característiques dels sistemes de supervisió i control.
1.3 Ergonomia en el disseny d'equips de supervisió. Disseny dels gràfics, distribució i navegació de les pantalles. Ús dels colors. Informació textual. Comandament i inserció de dades per l'operador. Representació de gràfics de tendència i de taules. Alarmes. Entre d'altres.
1.4 Disseny de diferents pantalles i la interacció entre elles. Estructura jeràrquica d'accés a diferents pantalles. Seguretat per l'accés a pantalles d'aplicació específica (posades en marxa i manteniment).
1.5 Visualització i escriptura de variables locals i globals.
1.6 Generació de petits programes o scripts d'aplicació en els sistemes de supervisió.
1.7 Representació gràfica de senyals dinàmics. Eines de visualització analògica: Rellotges, barres gràfiques i corbes de tendències.
1.8 Registre de valors i tractament d'arxius.
1.9 Enllaç entre aplicacions mitjançant DDE, OPC, ActiveX, entre d'altres.
1.10 Gestió de les dades per a la seva utilització en tècniques de manteniment: Avisos, enregistraments numèrics i gràfics i creació d'informes.

2. Verificació del funcionament del sistema de comunicació industrial:
2.1 Tècniques de verificació.
2.2 Monitoratge de programes.
2.3 Instruments de mesura.
2.4 Reglamentació vigent.

3.9.3. UF 3: Xarxes industrials

Durada: 77 hores

Continguts

1. Programació i configuració dels diferents busos de comunicació d'una planta industrial:
1.1 Estudi i classificació dels busos industrials actuals segons l'àmbit d'aplicació.
1.2 Interconnexió de xarxes. Repetidors. Ponts o bridges. Encaminador o router. Passarel•la o gateway. Entre d'altres.
1.3 Busos de camp a nivell sensor-actuador.
1.4 Xarxa de comunicació entre un controlador i perifèria descentralitzada.
1.5 Xarxa de comunicació per a l'intercanvi de dades entre controladors.
1.6 Xarxa de comunicació industrial (autòmats programables) amb integració de xarxa d'oficines (ordinadors).
1.7 Incorporació de diferents equips de control en un mateix sistema de comunicació amb supervisió i intercanvi de dades entre tots ells.

2. Verificació del funcionament del sistema de comunicació industrial:
2.1 Tècniques de verificació.
2.2 Monitoratge de programes.
2.3 Instruments de mesura.
2.4 Reglamentació vigent.

3. Reparació de disfuncions en sistemes de comunicació industrial:
3.1 Diagnosi i localització d'avaries.
3.2 Tècniques i protocols d'actuació.
3.3 Configuració de registres d'avaries automatitzat i documental.
3.4 Memòria tècnica.
3.5 Valoració econòmica.
3.6 Manual d'ús.
3.7 Reglamentació vigent.

3.9.4. UF 4: Sistemes d’accés remot a processos industrials

Durada: 44 hores

Continguts

1. Programació i configuració dels diferents busos de comunicació d'una planta industrial:
1.1 Sistemes per a l'accés a xarxes industrials des de l'exterior.
1.2 Configuració de xarxes industrials amb la utilització de la tecnologia sense fil.
1.3 Control de processos per ordinador.
1.4 Elaboració de plànols i esquemes d'una xarxa de comunicació en sistemes d'automatització industrial.
1.5 Elaboració de manuals d'instruccions de servei i manteniment de xarxes de comunicació.

2. Verificació del funcionament del sistema de comunicació industrial:
2.1 Tècniques de verificació.
2.2 Monitoratge de programes.
2.3 Instruments de mesura.
2.4 Reglamentació vigent.

3. Reparació de disfuncions en sistemes de comunicació industrial:
3.1 Diagnosi i localització d'avaries.
3.2 Tècniques i protocols d'actuació.
3.3 Configuració de registres d'avaries automatitzat i documental.
3.4 Memòria tècnica.
3.5 Valoració econòmica.
3.6 Manual d'ús.
3.7 Reglamentació vigent.