Comunicaciones industriales con Node-RED. Primera parte

JUSTIFICACIÓN

En los ultimos años, el mundo de las comunicaciones industriales ha cambiado de una forma espectacular. Donde antes dominaban los sistemas Scadas propietarios (sistemas de alto coste tanto economico como de mantenimiento), ahora se abren paso de forma arrolladora, las plataformas de software libre como Node-RED, que cumplen con creces con esta misión. Node-RED, además de ser un software libre (gratuito), es ligero, de facil instalación, y que continuamente recibe actualizaciónes. Muchos fabricantes incorporan ya este software en sus proyectos (Schneider y SIEMENS por poner un ejemplo).
En este curso se utilizará de forma preferente el protocolo OPC UA, ya que fue creado como protocolo de comunicaciones industrial. Además nos ayudaremos también con el protocolo MQTT para enlazar y comunicar entre si, todo tipo de sistemas en planta (sistemas con protocolos diferentes como Modbus TCP y OPC UA).
Respecto a la visualización y monitorización, se incluyen gran variedad de prácticas para llegar a dominar la realización de las mismas.

OBJETIVOS

• Conocer diversos protocolos de comunicaciones industriales utilizados actualmente.

• Monitorizar y controlar dispositivos ubicados en la planta, a través del protocolo Modbus.

• Monitorizar y controlar dispositivos ubicados en la planta, a través del protocolo OPC UA.

• Monitorizar y controlar dispositivos ubicados en la planta, a través del protocolo MQTT.

• Realización de dashboard para el monitoreo y seguimiento de los procesos en planta.

• Obtener el máximo provecho del software CODESYS aprendiendo a utilizar su PLC virtual.

Temario

MÓDULO 1: INTRODUCCIÓN AL SOFTWARE UTILIZADO A LO LARGO DEL CURSO

INTRODUCCIÓN.

1.1. Instalando el software necesario.

1.1.1 Node-RED.

1.1.2. CODESYS.

1.1.3. UaExpert.

1.1.4. MQTT Dash.

1.1.5. MODBUS Eth. TCP/IP PLC Simulator.

 

MÓDULO 2: INTRODUCCION A LA MONITORIZACIÓN EN NODE-RED VIA MODBUS TCP/IP

INTRODUCCIÓN.

2.1 Acceso de Datos en Modbus y el Modelo de Datos de Modbus

2.2. Lectura, escritura y monitorización de variables booleanas.

2.3. Lectura, escritura y monitorización de variables enteras.

 

MÓDULO 3: MONITORIZACIÓN CON NODE-RED VIA OPC UA (PARTE I)

INTRODUCCIÓN.

3.1. PLC virtual de CODESYS.

3.2. Activación del servidor OPC UA del PLC virtual de CODESYS.

3.3. Conexión del PLC virtual a UaExpert.

 

MÓDULO 4: MONITORIZACIÓN CON NODE-RED VIA OPC UA (PARTE II)

INTRODUCCIÓN.

4.1. Lecturas y monitorización de variables.

4.2. Aplicación práctica de monitorización y escritura de variables en Node-RED.

4.3. Monitorización de variables mediante SUBSCRIPCIÓN (SUBSCRIBE).

 

MÓDULO 5: COMUNICACIÓN MEDIANTE EL PROTOCOLO MQTT

INTRODUCCIÓN.

5.1. Instalación y configuración del broker Aedes en Node-RED como broker local.

5.2. Publicar y subscribirse en el broker local desde Node-RED.

 

MÓDULO 6: TRANSFERENCIA DE DATOS ENTRE DISTINTOS DISPOSITIVOS MEDIANTE MQTT

INTRODUCCIÓN.

6.1. Lectura-Escritura en un dispositivo Modbus a través de MQTT Dash. Dato de tipo bit.

6.2. Lectura-Escritura en un dispositivo Modbus a través de MQTT Dash. Datos de tipo bit.

6.3. Lectura-Escritura en un dispositivo Modbus a través de MQTT Dash. Datos de tipo entero.

6.4. Escritura en PLC de CODESYS desde un dispositivo Modbus a través de MQTT. Dato de tipo bit.

6.5. Escritura en PLC de CODESYS desde un dispositivo Modbus a través de MQTT. Dato de tipo entero.

6.6. Escritura en PLC Modbus desde el PLC CODESYS a través de MQTT. Dato de tipo bit.

6.7. Escritura en dispositivo Modbus desde el PLC de CODESYS a través de MQTT. Dato de tipo entero.