Esta nota de aplicación es una continuación de la nota Instrumentación Virtual aplicada al hogar y la oficina en esta nota se analizara la implementacion de los sistemas de control con PC utilizando las herramientas Cyber Tools.
En las notas anteriores se implementaron todos los controles con las microcomputadoras BS para el control local y control remoto, tambien se analizo la interconexion del control local a la PC, restando describir el control sobre PC.
Analisis de las herramientas cyber Tools para su utilizacion con los sistemas desarrollados.
Las herramientas Cyber Tools son herramientas de software que permiten implementar sistemas de control y adquisicion de datos sin esfuersos de programacion. Ademas estas herramientas poseen caracteristicas inigualables como la edicion/compilacion on-line, procesamiento paralelo, programacion orientada a objetos, interfase amigable al usuario, etc... Poseen opcionales para comunicaciones asincronicas full duplex, herramientas para la edicion de paneles graficos, adicionales para mediciones analogicas, acceso a bases de datos , etc...
En principio, nuestro sistema podrà ser implementado por medio de las licencias Cyber Comm y Cyber Graph Panels.
Como ya hemos analizado en otras notas, las herramientas Cyber Tools poseen librerias con clases de objetos, esta licencia incorpora una clase denominada: Com Interfase. Esta clase permite crear bloques que se encargan de administrar las comunicaciones asincronicas por intermedio de un puerto de comunicaciones serie.
Descripcion de la licencia de software Cyber Com
Cyber Comm es un opcional de las herramienas Cyber Tools , el cual le permite convertir su PC en una estacion de mediciones y adquisicion de datos asincronicos.
Podra crear bloques que le permitan consultar controladores, instrumental, modems, etc ... extrayendo sus datos en forma inteligente. Dichos datos podran ser recolectados por el software de uso general, Cyber Tools ( u otras licencias ), pudiendo realizar el usuario el analisis, supervisión automática y/o visualización de los datos.
Cyber Comm le permitiria implementar sistemas que requieran comunicacion con otros dispositivos con transmision de datos en forma serie. Pudiendo ser estas del tipo:
punto a punto
Netware
En ambos casos el usuario podrà configurar protocolos para transmision de datos, consulta automatica a controladores, administracion y consulta de dispositivos conectados en red.
Descripción de un bloque Cyber Comm
Los bloques Cyber Comm poseen una entrada, una salida y una unidad de control configurable.
Las entradas pueden ser conectadas a otros bloques Cyber Tools, con el fin de que los datos generados por estos bloques sean transmitidos. Las salidas le permitirán ingresar los datos adquiridos por una puerta de comunicaciones a otros bloques. Para que estos procesen dicha información.
La unidad de control se encargara de realizar todas las comunicaciones en forma cristalina y automática para el usuario, Según las especificaciones y seteos efectuados.
Modos de Operación
Una vez creado el bloque, haciendo doble click sobre el, con el botón derecho del mouse, podrá abrir el panel de seteo.
Panel de seteo
En el podrá definir el funcionamiento completo de la interfase de comunicaciones, protocolos y lógica de funcionamiento del bloque. por ejemplo si solo va a recibir datos, transmitir o recibir/transmitir.
Para definir la logica de funcionamiento del bloque podrà setear:
Receive Only:
En aquellos casos en que se requiera que el bloque solo reciba datos un puerto serie, se deberá elegir este modo. En forma automática todos los transmiters del puerto serie pasaran a tercer estado y en cada step de ejecución se pondrá a la salida del bloque el dato recibido.
Transmit Only:
Este modo es utilizado cuando se quiere enviar la salida de un bloque a un puerto serie.
Transmit & receive full duplex
Este modo es utilizado para consultar controladores, o dispositivos con inteligencia minima interconectados formando una red o no. El bloque transmitirá una frase de consulta y esperara la respuesta. De esta manera Cyber tools emitirá una consulta a un modo, este le contestara y dicho dato será ingresado al sistema; pudiéndose consultar cuantos nodos se necesite en un mismo step de programa sin producirse colisiones ni trastornos en la red.
Protocolos
CyberCom le facilita armar sus propios protocolos de consulta y administración de dispositivos en red. El bloque puede enviar un paquete de datos y esperar su respuesta extrayendo de ella los datos requeridos para la aplicación en forma cristalina al usuario.
Un paquete de datos estará compuesto por : un Header , un SubData , Data y un EndWord .
Header : este campo permite agregar una constante delante de cada frase transmitida. Este puede ser utilizado para direccionar un dispositivo de entre varios conectados en red.
SubData : este campo permite adicionar una segunda constante a la frase a transmitir. Puede ser utilizado para transmitir un comando a un dispositivo direccionado por el header.
Data : este campo refleja la entrada del bloque.
EndWord : este campo permite adicionar un comando de fin de frase o comunicacion.
Algunas preguntas y respuestas.
Como se reciben paquetes de datos con Cyber Com ?
Cyber Com permite setear un nombre a su terminal, un campo y una palabra de fin de comunicacion. Cyber Com posee un buffer de comunicaciones, el cual almacena todos los caracteras recibidos. Por cada paquete de informacion recibida filtra su propio nombre de terminal, los caracteres de campo y fin, dejando a la salida del bloque el dato totalmente limpio.
Tomemos el siguiente ejemplo:
Se setea: self name = Host self field = 1
Se recibe: Host 1 210.
Entonces el bloque de comunicaciones quitara Host por ser su propio nombre de terminal y 1 por ser el valor de campo seteado y pondra a su salida el valor 210. Este valor podrà ser procesado por el bloque conectado a la salida.
Como pueden enviarse datos variables insertados en un protocolo de comunicaciones pre establecido?
La entrada de Cyber Com puede capturar un valor e insertarlo en un paquete de datos preestablecido. Este paquete de datos podrà tener una cabecera o receptor , un campo de datos constantes, el dato variable a enviar , y un fin de comunicacion.
Por medio del boton: "Comm and Data package setup" se pueden setear los diferentes protocolos a transmitir:
Cabecera + Dato fijo + Dato de entrada + fin.
Cabecera + Dato de entrada + fin.
Cabecera + Dato de entrada.
Dato de entrada + fin.
Para nuestro sistema de control requeriremos que el bloque se encuentre seteado para recibir/transmitir, de esta manera nuestro programa podrà consultar a los controles locales enviando ordenes y obteniendo resultados.
El opcional Cyber Graph Panels, le permitira cargar una imagen a una ventana de un bloque. A cada entrada de este bloque se le podrà asociar a una zona de la imagen, de esta manera la zona cambiara de color segun el valor de la entrada. Esto es de mucha utilidad para la implementacion de tableros mimicos, paneles de alarma, etc...
Veamos como implementar un sistema sencillo, que contenga un panel de control con leds, conectado a un bloque de comunicaciones que consulte el estado de un bit de un control local conectado a traves de una comunicacion serie RS422 o RS232.
En la nota anterior, se implemento un control con un algoritmo interno que permitia realizar consultas remotas desde una PC. Este algoritmo permitia que cuando se recibia por un pin de comunicaciones el caracter ascii "?" seguido de un número como por ejemplo el 6 devuelva el estado del pin de I/O correspondiente a dicho numero. En el algoritmo original, el comando devolvia la cadena de caracteres: "LUZ ON" y "LUZ OFF" dependiendo del estado del pin. Este algoritmo debera ser modificado para que devuelva "1" si esta predido y "0" si esta apagado, esto permitira asociar etos valores numericos a diferentes colores en el diagrama esquematico que carguemos en la PC.
