Desde hace algunas semanas he realizado algunas pruebas con un LOGO! (modulo lógico) de Siemens, desde hace unos meses he visto que lo utilizan en aplicaciones industriales básicas, aunque no lo considero personalmente 100% un PLC, se integra fácilmente a aplicaciones de monitoreo y control para procesos simples.
Se podría decir que este equipo es el «PLC » mas barato o asequible que tiene Siemens en mi país tiene un costo de aproximadamente 200 USD, por la simple razón de ser marca Siemens es sinónimo de confianza y robustez perfecto para aplicaciones de Domotica.
Dado que el siguiente tutorial es un poco mas extenso se ha dividido en 5 partes que veremos a continuación.
1. Plataforma IoT Ubidots
Nuestra cuenta en la plataforma Ubidots.
A continuación realizaremos la prueba final de este equipo realizando la integración con la plataforma IoT Industrial Ubidots, antes de empezar recomiendo otras pruebas e integraciones interesantes con Ubidots.
Recomendado: PDAControl/Ubidots
Sitio Web: Ubidots.com
2. Revision LOGO! 12/24 RCE referencia 6ED1052-1MD00-0BA8
Esta versión de LOGO! 12/24 RCE 6ED1052-1MD00-0BA8 cuenta con características interesantes, principalmente la comunicación Ethernet lo cual amplia las posibilidades de integraciones, un hardware robusto y confiable.
Tutorial Recomendado: características funcionalidades y documentación:
3. Configuración y Programación de LOGO! con LogoSoft
Estos equipos cuentan con un software de programación el «LOGOSoft«, se programa mediante bloques lógicos o Diagrama de bloques de funciones o FBD, previamente hemos creado un ejemplo, cada salida realizara el cambio de color en la pantalla LCD y lectura de entrada analógica.
Descarga este ejemplo LogoSoft al final del articulo.
Arquitectura propuesta para programación y configuración.
Tutorial Recomendado: Descarga de LogoSoft versión Demo.
Recomendación: ver el vídeo completo de esta prueba para entender su funcionamiento: Integration Industrial LOGO! Siemens with Ubidots Platform IoT.
Node-RED en Raspberry Pi 3
Para realiza la integración entre el LOGO! y la plataforma Ubidots utilizaremos una Raspberry Pi 3 modelo B en cual hemos instalado previamente Node-RED.
4. Comunicación LOGO! y Node-RED mediante S7Comm
Los módulos LOGO! utilizan el protocolo S7Comm para la comunicación con aplicaciones remotas, gracias a la comunidad de desarrolladores de Node-RED, han creado nodos S7 para comunicación ethernet mediante TSAP.
Mas información Nodos: node-red-contrib-s7
Arquitectura propuesta para integración LOGO! y Node-RED
Tutorial Recomendado: integración LOGO! y Node-RED mediante S7Comm.
5. Conexión Node-RED y Ubidots
La comunicación entre Node RED y Ubidots se realiza utilizando el protocolo MQTT, realizando la conexión al Broker de Ubidots, existen 2 métodos para realizar las suscripciones y publicaciones MQTT.
Recomendación: ver el vídeo completo de esta prueba para entender su funcionamiento: Integration Industrial LOGO! Siemens with Ubidots Platform IoT.
- Nodos MQTT propios de Ubidots: facilitan o simplifican la configuración.
- Nodos MQTT Básicos propios de Node-RED: Requieren mas destreza para la configuración.
Arquitectura propuesta conexión Node-RED y Plataforma Ubidots
Documentación Completa: Conexión Ubidots y Node RED
Final Video: Integration Industrial LOGO! Siemens with Ubidots Platform
Para facilitar el entendimiento y alcance de la aplicación recomiendo complementar con el siguiente vídeo, habilitar los subtitulos, en este vídeo explicara mas detalladamente la aplicación en conjunto.
Pruebas realizadas
Desde Ubidots realizaremos el control y supervision de LOGO! mediante Node-RED.
Arquitectura Implementada para esta prueba.
Conexiones LOGO!
Se han realizado las siguientes conexiones:
- Selector eléctrico de 3 posiciones para activar 2 salidas a 24VDC
- Potenciometro de 10k para simular entrada análoga de 0-10VDC
Implementacion en Node-RED
Se realizo la comunicación Bidireccional entre LOGO! y Ubidots a continuación, veremos algunas configuraciones requeridas en Node-RED, Descarga el ejemplo de importación node-red al final del articulo.
Recomendación: ver el vídeo completo de esta prueba para entender su funcionamiento: Integration Industrial LOGO! Siemens with Ubidots Platform IoT.
- Vistazo general Nodos.
Configuración LOGO! comunicación TSAP via S7Comm.
Configuración TSAP LOGO! en LogoSoft.
Listado de Variables del LOGO!
- 4 Salidas digitales a Rele (Q0,Q1,Q2,Q3).
- 2 Entradas digitales (I3 ,I4).
- 1 Entrada analógica (I8= DB1 INT1118) 0-1000 puntos , 0-10VDC.
Lectura y filtrado de registro desde LOGO! y envió a Ubidots, utilizando un JSON Object.
Todos los registros leídos (JSON Object).
Eliminamos las salidas digitales para el envió a Ubidots de solo entradas digitales/analogicas.
Lectura desde Ubidots y escritura en las 4 salidas digitales de LOGO!, utilizaremos los nodo MQTT basicos.
Dashboard Ubidots
Panel de control desde Ubidots.
- Parte Superior Control de 4 Salidas.
- Parte central deteccion de cambio de 2 entradas entradas digitales y diseño de un LOGO! en «Canvas» html, javascript.
- Parte inferior recolección de valor de entrada análoga.
Control con Eventos en Ubidots
Ubidots permite configurar eventos activados por condicionales, en este caso se ha creado la siguiente condición:
- Si ADC>500 por mas de 1 minuto = activar (salida digital 02) color Rojo LCD.
- Evento Activo.
Mas información: Eventos de Ubidots
Recomendaciones
Principalmente recomiendo iniciar viendo los tutoriales anteriores sobre LOGO! estos especifican pasos especificos referentes a configuraciones.
Los nodos S7Comm son los que permiten la integración, aunque no hemos explorado su alcance en aplicaciones mas complejas, recomiendo discreción en implementaciones muy complejas, a continuación propondré algunas posibilidades.
Caso 1: Considero que varios dispositivos a un solo Raspberry Pi, no seria practico dada la capacidad de RAM y procesamiento, en el caso de los Raspberry Pi 3, Espero realizar pruebas futuras con el Nuevo Raspberry Pi 4.
Caso 2: Esta arquitectura es mas robusta dado que cuenta con un servidor o PC con mejor Procesador y mas Memoria RAM, permitiendo posiblemente administrar mas dispositivos.
Advertencia: no hemos realizado ninguna de las pruebas propuestas en los casos anteriores así que desconocemos el alcance y funcionalidad de los nodos S7Comm con múltiples dispositivos LOGO!, Solo analizamos y suponemos las posibilidades.
Conclusiones
En este caso se realizo el control y monitorizacion, adicional se utilizo el modulo de eventos de Ubidots el cual cuenta con muchas prestaciones.
Esta es una prueba básica, se deben tener en cuenta mas factores antes de implementarla en aplicaciones reales, condiciones seguras referente a la activación de salidas.
Los equipos LOGO! los considero perfectos para aplicaciones de domotica y automatización básica o procesos no complejos y son muy baratos.
Esta prueba se realizo para abrir posibilidades entre hardware industrial y plataformas IoT en este caso Ubidots, la cual tiene gran cantidad de prestaciones.
Recomendación: ver el vídeo completo de esta prueba para entender su funcionamiento: Integration Industrial LOGO! Siemens with Ubidots Platform IoT.
Agradecimientos a Ubidots!!!.
Agradecimientos a Smart-Tech como parte del proyecto ST-One los creadores de los Nodos S7Comm para Node RED.
