Diseño e implementación de un módulo de expansión de entradas digitales/analógicas para Controlador Lógico Programable con comunicación Modbus

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dc.contributor.advisorBarrero Pérez, Jaime Guillermo
dc.contributor.advisorAcevedo Picón, Alfredo Rafael
dc.contributor.authorVelasco Niño, Samir Andrés
dc.contributor.authorFuquen Gil, Andres Camilo
dc.contributor.evaluatorBoada Quijano, Carlos Arturo
dc.contributor.evaluatorMier Martínez, Javier Enrique
dc.date.accessioned2024-05-17T12:30:05Z
dc.date.available2024-05-17T12:30:05Z
dc.date.created2024-05-14
dc.date.issued2024-05-14
dc.description.abstractEl aumento de precios en tecnología, incluyendo los PLC, debido a factores como la escasez de semiconductores y la fluctuación de la moneda, presenta desafíos para la competitividad de las empresas colombianas. Con procesos de industrialización crecientes, es necesario monitorear y controlar un mayor número de variables físicas en los procesos industriales, lo cual implica un mayor número de conexiones con sensores, actuadores y dispositivos periféricos. Se hace entonces necesario ampliar la capacidad operativa de los PLC, con el fin de mantener la competitividad y mejorar la productividad de los procesos industriales. Es imperativo que Colombia fomente la innovación tecnológica y la industrialización nacional para reducir su dependencia de tecnologías importadas y fortalecer su autonomía tecnológica a largo plazo. Esta investigación busca evaluar la validez del diseño de una tarjeta electrónica que integra un PLC S7 1500 y un módulo con microcontrolador ESP32 de manera inalámbrica para ampliar las capacidades de entrada y salida de señales analógicas y digitales del PLC. Se evidencia en la investigación que este microcontrolador puede ser configurado en diferentes roles mediante el protocolo de comunicación Modbus TCP/IP, ya sea como cliente o servidor, de acuerdo con los requisitos y objetivos del usuario. Este hallazgo sugiere que la implementación de esta tarjeta electrónica proporciona flexibilidad y versatilidad en diversos contextos industriales, contribuyendo así a mejorar la eficiencia y la adaptabilidad de los sistemas de control.
dc.description.abstractenglishRising prices in technology, including PLCs, due to factors such as semiconductor shortages and currency fluctuation, present challenges for the competitiveness of Colombian companies. With increasing industrialization processes, it is necessary to monitor and control a greater number of physical variables in industrial processes, which implies a greater number of connections with sensors, actuators, and peripheral devices. It is then necessary to expand the operational capacity of PLCs, to maintain competitiveness and improve the productivity of industrial processes. It is imperative that Colombia promotes technological innovation and national industrialization to reduce its dependence on imported technologies and strengthen its technological autonomy in the long term. This research seeks to evaluate the validity of the design of an electronic card that integrates an S7 1500 PLC and an ESP32 microcontroller module wirelessly to expand the input and output capabilities of analog and digital signals of the PLC. It is evidenced in the research that this microcontroller can be configured in distinct roles through the Modbus TCP/IP communication protocol, either as a client or server, according to the user's requirements and objectives. This finding suggests that the implementation of this electronic card provides flexibility and versatility in various industrial contexts, thus contributing to improve the efficiency and adaptability of control systems.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Electrónico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/42413
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicomecánicas
dc.publisher.programIngeniería Electrónica
dc.publisher.schoolEscuela de Ingenierías Eléctrica, Electrónica y Telecomunicaciones
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectPLC
dc.subjectAutomatización
dc.subjectRedes de comunicación
dc.subjectElectrónica industrial
dc.subjectModbus
dc.subjectMódulo expansor
dc.subjectTCP/IP
dc.subjectESP32
dc.subject.keywordPLC
dc.subject.keywordAutomation
dc.subject.keywordCommunication Networks
dc.subject.keywordIndustrial Electronics
dc.subject.keywordModbus
dc.subject.keywordExpansion Module
dc.subject.keywordTCP/IP
dc.subject.keywordESP32
dc.titleDiseño e implementación de un módulo de expansión de entradas digitales/analógicas para Controlador Lógico Programable con comunicación Modbus
dc.title.englishDesign and implementation of a digital/analog input expansion module for a Programmable Logic Controller with Modbus communication
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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Ingeniería Electrónica