Disseny i muntatge d'un mòdul d'entrades digitals per comunicació modbus

Abstract

Actualment l’exigència i la competitivitat del mercat, obliguen les industries a modernitzar-se i automatitzar tots els seus processos productius. En aquests processos les dades i paràmetres de control són dades fonamentals a verificar. Amb aquest treball final de carrera, es pretén realitzar un mòdul d’entrades digitals, per tal de gestionar les dades rebudes d’un procés automatitzat.

L’objectiu d’aquest TFC ha estat dissenyar un mòdul d’entrades digitals capaç de gestionar dades de qualsevol tipus de procés automatitzat i transmetre-les a un mestremitjançant un bus de comunicació Modbus. El projecte però, s’ha centrat en el cas específic d’un procés automatitzat per al tractament de la fusta.

El desenvolupament d’aquest sistema, comprèn el disseny del circuit, la realització de la placa, el software de lectura de dades i la implementació del protocol Modbus. Tot el mòdul d’entrades està controlat per un microcontrolador PIC 18F4520.

El disseny és un sistema multiplataforma per tal d’adaptar-se a qualsevol procés automàtic i algunes de les seves característiques més rellevants són: entrades aïllades multitensió, control de fugues, sortides a relé, i memòria externa de dades, entre altres.

Com a conclusions cal dir que s’han assolit els objectius proposats amb èxit. S’ha aconseguit un disseny robust, fiable, polivalent i altament competitiu en el mercat. A nivell acadèmic, s’han ampliat els coneixements en el camp del disseny i de la programació.

Nowadays requirements and market competence are forcing industries to robotize alltheir productive processes. In this processes, all data and control parameters are fundamental to be verified. With this final project we expect to produce a digital inputs module able to manage received data from a robotized process.

The aim of this final project is to produce a digital input module able to manage different types of information in an automatized process able to communicate with a master using the Modbus Communications Protocol. Despite thinking of a polyvalent system, the project has been focused on an automatized process on wood treatment.

The development of this system includes the circuit design, the integrated circuit manufacturation, the data software management and the implementation of the Modbus protocol. All the inputs module are controlled by a microcontroller PIC 18F4520.

The design is a multiplatform system able to adapt to any kind of automatic system. Some of the most important characteristics of this project are: the isolated multitension inputs, having control when power decreases, relay outputs, an extern data memory between others.

To sum up, it’s necessary to know that all the goals that were set have been achieved. It has been possible to obtain a solid, reliable, polyvalent and a high competitive design.Due to this project, my personal knowledge in designing and programmes fields have improved.