Protocolo MAP

PROTOCOLO MAP

Protocolo de Automatizacion Manufacturada.

Historia del Protocolo MAP.

El protocolo de Automatización de Manufactura (MAP) fue establecido por General Motors en 1962, y posteriormente transferido a la Sociedad de Ingenieros en Manufactura SME. Su objetivo es proporcionar un estándar común que permita compatibilidad entre los dispositivos de comunicación que operan en un ambiente de manufactura (por ejemplo una línea de ensamble automotriz).

En esos ambientes es frecuente encontrar productos de proveedores muy diversos. MAP atacó esta situación creando un estándar común. A finales de los 70's General Motors tenía más de 20,000 controladores programables, 2,000 robots y 40,000 dispositivos inteligentes en sus líneas de ensamble y manufactura. Una empresa de ese tamaño necesitaba un proceso de estandarización que a la postre le resultó en ahorros sustantivos en su operación.
o Otro caso similar ocurre con la compañía Boeing que desarrolló el sistema Técnico y de Productos de Oficina (TOP). Fue pensado como complemento de MAP. Posteriormente se trasladó el control del protocolo a la Sociedad de Ingenieros de Manufactura SME.

Automatizacion.

La Automatización de Sistemas de Manufactura implica la instrumentación de los procesos, la adquisición de datos a plataformas integradas, que permiten monitorear y controlar el funcionamiento de los equipos así como obtener datos en tiempo real y estadísticos de la producción, lo que permite planear, monitorear y controlar la producción en tiempo real. Las plataformas pueden ser puestas en red mediante Ethernet, Can, GPIB o algún otro protocolo para integrarlas como parte de un sistemade control y supervisión de más alta escala.

Funcion principal.

MAP provee estándares comunes para la interconexión de computadores y máquinas herramientas programables usadas en la automatización de fábricas. En el nivel físico más bajo, MAP usa el protocolo IEEE 802.4 de bus de señales. Con frecuencia, MAP se usa junto con TOP, un protocolo de oficina desarrollado por Boeing Computer Services. TOP se utiliza en la oficina y MAP, en la fábrica.

Este protocolo ha tenido una gran importancia en los intentos de normalización de los ultimos años. Se basa en el modelo de referencia OSI. En os múltimos años, en un intento por superar las carencias de MAP, especialmente en cuanto a transmisión en tiempo-real (soporta bien la transmisión de archivos), sehadesarrollando EPA (Enhanced Protocol Architecture).

Map y el Protocolo IEEE 802.4: Token Bus.

El estándar token bus define esquemas de red de anchos de banda grandes, usados en la industria de manufactura. Se deriva del Protocolo de Automatización de Manufactura (MAP). La red implementa el método token-passing para una transmisión bus. Un token es pasado de una estación a la siguiente en la red y la estación puede transmitir manteniendo el token. Los tokens son pasados en orden lógico basado en la dirección del nodo, pero este orden puede no relacionar la posición física del nodo como se hace en una red token ring. El estándar no es ampliamente implementado en ambientes LAN.

Token Bus: Se usa un token (una trama de datos) que pasa de estación en estación en forma cíclica, es decir forma un anillo lógico. Cuando una estación tiene el token, tiene el derecho exclusivo del bus para transmitir o recibir datos por un tiempo determinado y luego pasa el token a otra estación, previamente designada. Las otras estaciones no pueden transmitir sin el token, sólo pueden escuchar y esperar su turno. Esto soluciona el problema de colisiones que tiene el mecanismo anterior.

Aplicacion del MAP.

En los años 80 se intentó estandarizar la comunicación entre PLCs con el protocolo de de automatización de manufactura de la General Motors (MAP). En esos tiempos el tamaño del PLC se redujo, su programación se realizaba mediante computadoras personales (PC) en vez de terminales dedicadas sólo a ese propósito.

Caracteristicas destacadas del PLC.

• Tecnología de banda ancha.
• Velocidades de transmisión de hasta 45 Mbps.
• Proceso de instalación sencillo y rápido para el cliente final.
• Enchufe eléctrico (Toma única de alimentación, voz y datos).
• Sin necesidad de obras ni cableado adicional.
• Equipo de conexión (Modem PLC).
• ransmisión simultánea de voz y datos.
• Conexión de datos permanente (activa las 24 horas del día).
• Permite seguir prestando el suministro eléctrico sin ningún problema.

Ventajas del PLC.

• La principal: SE EMPLEA LA INFRAESTRUCTURA EXISTENTE.
• Los servicios ofertados son competitivos en calidad y en precio.
• Gran ubicuidad: permite un despliegue masivo de la tecnología, ya que la red ya está implantada.

MINIMAP

PROTOCOLOS MINIMAP

 

             

·         MINIMAP.

 

             Se trata de otra red de comunicaciones propuesta para aplicaciones industriales, que consiste en una arquitectura de 3 capas en la que se han omitido las capas de la 3 a la 6 del modelo OSI. El principal beneficio de esta reducción es la mejora del rendimiento. Sin embargo, esto se consigue a costa de reducir la funcionalidad.

 

* La arquitectura MINI-MAP es utilizada sólo para hacer la conexión de dispositivos simples, como censores y actuadores, con un controlador.

* El MAP es un protocolo pensado para redes de tipo WAN mientras que el MINIMAP está pensado para redes de tipo LAN.

* La red MINIMAP no es más que un subconjunto de la red MAP.

 

 

 

 

·         Características.

 

* Niveles OSI 1, 2, 7.

* Medio físico Cable coaxial de 75 O.

* Codificación Modulación de frecuencia en banda base.

* Velocidad 5 Mbits/s., Topología Bus.

* Paso de testigo en anillo según IEEE 802.4.

 

·         Ventajas.

 

             Flexibilidad de sistema que ofrece la capacidad de mezclar y compartir diferentes tecnologías de red en la misma plataforma, permitiendo operar con diversos segmentos de mercado y grupos de clientes a través de dispositivo de acceso.

 

·         Desventajas.

 

* Comunicaciones fuera de la red local.

* MiniMAP limita las posibilidades de comunicación fuera de la red local.

* No se permite la segmentación y reconstrucción de mensajes largos.

* Detección automática de fallos en las comunicaciones (no detecta fallos).

* Seguridad, no introduce mecanismos que aseguren la seguridad de comunicaciones.

Topología y estructura lógica

·         nTopología de bus con un máximo de 64 nodos, pero desde el punto de vista lógico funciona como un anillo.

·         Codificación por modulación de frecuencia en banda base y la transmisión de tipo síncrono.

·         Cada estación tiene asignada una dirección única e independiente de su situación física, formada por un número de red (0 a 127) + un número de estación (0 a 62).

·         Número de red 0 para arquitecturas monosegmento y de 1 a 127 para multisegmento (varias MINIMAP integradas en una red MAP).

Al inicializar la red, el testigo se le asigna a la dirección de la estación más alta y el paso de testigo se realiza por orden decreciente de direcciones.

·         Recibe testigo transmite y pasa el testigo

·         Si no tiene mensajes que transmitir pasa el testigo

·         Tiempo de posesión del testigo limitado a 800μs

·         Protocolo

·         Preámbulo 2 bytes: 55 Hex secuencia de 0 y 1 que se utiliza para la sincronización y permite localizar el primer bit útil

·         Inicio trama: carácter especial que depende de la codificación empleada

·         Tipo de Trama 1 byte: MAC (Control de acceso al medio) y LLC (control lógico de enlace)

·         Direcciones destino/origen MAC: 6 bytes indican tipo de mensaje (punto a punto o difundido), los nodos de destino u origen, el número de red y el tipo de servicio (palabras comunes, memoria compartida,….)

·         Datos/control LLC:Contiene la códigos de registros o áreas de memoria de origen y destino, así como el código de control LLC, que son ya propios de los equipos de origen y destino del mensaje.

n CRC control de errores

n Fin de trama: al menos un bit de error y un bit que marca si es el final de mensaje o se ha interrumpido por límite de tiempo en la posesión del testigo.

MMS reemplaza a MMSF

En la capa de aplicación de MAP 3.0. Contiene un conjunto de servicios, Es un estándar para intercambiar datos en tiempo real en información de control y supervisión entre dispositivos en red y/o aplicaciones independientemente de: la función realizada por la aplicación o dispositivo El fabricante del dispositivo o el desarrollador de la aplicación Estándar ISO 9506, Comité Técnico 184 (Industrial Automation)  de ISO  MMS proporciona servicios al programa de aplicación. MMS no es un programa de aplicación.

Como hemos visto en este siglo la tecnología  ha ido avanzado muy rápidamente, estos protocolo de minimap lo podemos en contra en todo lo que utilizamos a diario y la mayoría de las personas no nos damos cuenta de cómo es el funciona miento de nuestros equipos, el protocolo minimap nos dice que un ejemplo que utilizamos a diario que es son los mensajes electrónicos, dentro de ellos encontramos una serie de eventos en el cual estos interactúan con preguntas y respuestas, si este después de 60s no es no tienen un contestación este se deja d ejecutarse pero si es recibido por el otro dispositivo, bueno el protocolo minimap podemos decir que es la versión avanzada del protocolo map ya que estos trabajan en conjunto, estos trabajan bajo un programa llamado PLc esto es implementado para la programación de maquinaria o dispositivos inteligentes que realizan una serie de eventos o podemos decir pasos a seguir para llegar a un resultado.

http://isa.umh.es/asignaturas/ci/Tema%2013.pdf

http://soasv.jimdo.com/informacion-de-unidades/unidad-vii/

Protocolo MAP

PROTOCOLO MAP

(Protocolo de Automatización Manufacturada).

·         Historia del protocolo MAP.

            El protocolo de Automatización de Manufactura (MAP) fue establecido por General Motors en 1962, y posteriormente transferido a la Sociedad de Ingenieros en Manufactura SME. Su objetivo es proporcionar un estándar común que permita compatibilidad entre los dispositivos de comunicación que operan en un ambiente de manufactura (por ejemplo una línea de ensamble automotriz).

            En esos ambientes es frecuente encontrar productos de proveedores muy diversos. MAP atacó esta situación creando un estándar común. A finales de los 70's General Motors tenía más de 20,000 controladores programables, 2,000 robots y 40,000 dispositivos inteligentes en sus líneas de ensamble y manufactura. Una empresa de ese tamaño necesitaba un proceso de estandarización que a la postre le resultó en ahorros sustantivos en su operación.

·         Función principal:

MAP provee estándares comunes para la interconexión de computadores y máquinas herramientas programables usadas en la automatización de fábricas. En el nivel físico más bajo, MAP usa el protocolo IEEE 802.4 de bus de señales, este  estándar token bus define esquemas de red de anchos de banda grandes, usados en la industria de manufactura. Se deriva del Protocolo de Automatización de Manufactura (MAP). La red implementa el método token-passing para una transmisión bus. Un token (testigo) es pasado de una estación a la siguiente en la red y la estación puede transmitir manteniendo el token. El estándar no es ampliamente implementado en ambientes LAN. Con frecuencia, MAP se usa junto con TOP, un protocolo de oficina desarrollado por Boeing Computer Services. TOP se utiliza en la oficina y MAP, en la fábrica.    

            Este protocolo ha tenido una gran importancia en los intentos de normalización de los últimos años. Se basa en el modelo de referencia OSI. En os últimos años, en un intento por superar las carencias de MAP, especialmente en cuanto a transmisión en tiempo-real (soporta bien la transmisión de archivos), se ha desarrollado EPA (Enhanced Protocol Architecture).

·               Aplicación del MAP.

            En los años 80 se intentó estandarizar la comunicación entre PLCs con el protocolo de automatización de manufactura de la General Motors (MAP). También fue un tiempo en el
que se redujeron las dimensiones del PLC y se pasó a programar con programación simbólica. Su programación se realizaba mediante computadoras personales (PC) en vez de terminales dedicadas sólo a ese propósito.

·               Aplicación de los PLCs.

El PLC por sus especiales características de diseño tiene un campo de aplicación muy extenso. La constante evolución del hardware y software amplía constantemente este campo para poder satisfacer las necesidades que se detectan en el espectro de sus posibilidades reales.

Su utilización se da fundamentalmente en aquellas instalaciones en donde es necesario un proceso de maniobra, control, señalización, etc., por tanto, su aplicación abarca desde procesos de fabricación industriales de cualquier tipo a transformaciones industriales control de instalaciones, etc.

·         Características destacadas del PLC.

Tecnología de banda ancha.

Velocidades de transmisión de hasta 45 Mbps.

Proceso de instalación sencillo y rápido para el cliente final.

Enchufe eléctrico (Toma única de alimentación, voz y datos).

Sin necesidad de obras ni cableado adicional.

Equipo de conexión (Modem PLC).

Transmisión simultánea de voz y datos.

Conexión de datos permanente (activa las 24 horas del día).

 Permite seguir prestando el suministro eléctrico sin ningún problema.

·         Ventajas del PLC.

·               Menor tiempo empleado en la elaboración de proyectos debido a que:
No es necesario dibujar el esquema de contactos. No es necesario simplificar las ecuaciones lógicas, ya que, por lo general, la capacidad de almacenamiento del módulo de memoria es lo suficientemente grande La lista de materiales queda sensiblemente reducida, y al elaborar el presupuesto correspondiente eliminaremos parte del problema que supone el contar con diferentes proveedores, distintos plazos de entrega, etc.

·               Posibilidad de introducir modificaciones sin cambiar el cableado y añadir aparatos.

·               Mínimo espacio de ocupación

·               Menor coste de mano de obra de la instalación

·               Economía de mantenimiento. Además de aumentar la fiabilidad del sistema, al eliminar contactos móviles, los mismo autómatas pueden detectar e indicar averías.

·               Posibilidad de gobernar varias máquinas con un mismo autómata.

·               Menor tiempo para la puesta de funcionamiento del proceso al quedar reducido el tiempo de cableado.



Citas Electrónicas:

Unidad VII Protocolos de interconectividad

Controladores Lógicos Programables PLCs
Estandares IEEE 802.4

Ventajas PCL