viernes, 29 de agosto de 2025

Expediente PLC (00 0DH). Puerta de Entrada al Control Digital

 


    Mis cachorros me esperaban listos para salir de paseo; y yo, un poco fumigado, pues no había dormido del todo bien, derivado de pasármela un buen rato por la noche pensando en ser nuevamente anfitrión de Dana y Susana y de brindarles una agradable estancia, me había puesto de pie dispuesto a renovar energías haciendo ejercicio recorriendo la zona natural que circunda mi casa de campo. Así que, ya con mi ropa deportiva y mis tenis puestos, recorrí al azar los alrededores en compañía de mis mascotas.

    Regresé a casa, hice un poco de meditación, me desayuné un licuado de frutas, preparé los temas y el proyector, y luego me dirigí a la sala, y me dispuse a esperar a mis visitantes leyendo un libro que tomé al azar de uno de los libreros. Me quedé absorto en la lectura del libro “Los dragones del edén”, y, de improviso, pero con puntualidad, arribaron Susana y su pequeña.

    Abrí la puerta de entrada a la propiedad, y, luego de los saludos iniciales y de que Dana jugara un poco con mis mascotas, sabiendo que no habían tenido contratiempos durante el trayecto, pasamos al interior de la casa. Aunque el ambiente era fresco, era tolerablemente agradable y apropiado para disfrutar la mañana. Pasamos a la cocina, y, luego de que comieran alguna fruta y disfrutado de un poco de chocolate calientito unas piezas de pan, nos dispusimos a repetir el plan del día anterior, que era el de enseñarle a Dana acerca de los PLCs, y Susana, por su parte, se quedaría aparte organizando actividades personales, haciendo llamadas, y, como era de esperarse, nos prepararía algo delicioso de comer, que degustaríamos a la hora de la comida.

    Comencé con un repaso rápido de los temas del día anterior, y consulté con Dana si tenía dudas hasta el momento, pero me respondió negativamente. Así que proseguimos, no sin antes preguntarle a la pequeña, de forma muy directa, lo siguiente:

- ¿No se supone tienes clases en la Universidad? ¿No estás asistiendo al campus?

    A lo que me respondió:

- Sí; sí tengo clases todos los días, pero, algunas de ellas no son presenciales. Hoy, por ejemplo, ya tomé mis clases de 7 a 9 de la mañana. A veces requiero ir a hacer prácticas en los talleres de la Universidad y mi mamá me lleva. Pero en estos días tomaré las clases en casa. Y pienso que algunas de las prácticas que me encarguen las podré realizar aquí en tu laboratorio, si no te molesta.

- Muy bien, Dana. Cuando desees, puedes venir y realizar tus trabajos; no me molesta, al contrario, me da gusto poderte brindar ayuda – le contesté. Y añadí:

- Entonces, te has de levantar muy temprano; apenas te dará tiempo de estar lista para venir aquí. Yo me levanto antes de las 6 y me pongo a trotar por los alrededores, regreso, de ducho y desayuno; me agrada levantarme temprano, pero, al menos por ahora, es por gusto que así distribuya mi tiempo. A ti no te dará tiempo de hacer ejercicio, supongo.

- ¡Debe ser genial ejercitarse en el bosque! Yo vivo en la ciudad, y hay pocos espacios naturales. Aquí me encantaría practicar todas las mañanas. De momento sólo practico en casa, aunque también asisto a clases.

- ¿Más clases? ¿Por la tarde? ¿En la Universidad? ¿Allí haces ejercicio?

- No; son clases de artes marciales, de Kung-Fu. Tengo dos clases entre semana por la tarde; pero practico todos los días en casa – me contestó con aire de seriedad Dana.

- ¡Vaya! Una vez más, me sorprendes, que, a estas alturas, ya debería estar acostumbrado a escuchar sorpresas como esa -respondí a la pequeña. Y seguí con mis cuestionamientos:

- ¿Cómo es que te nació esto de aprender artes marciales? Pensé te inclinabas por ser pacífica y poco agresiva. ¿Veías películas de karate, o algo así?

- No; te equivocas; fue mi papá quien me empezó a enseñar, pues él era militar y sabe de defensa personal y artes marciales. Me dijo que si quería aprender, y le dije que sí. No me parece una disciplina violenta; pienso que es bueno saber defenderse, aunado a eso, hago ejercicio, me mantengo en forma, puedo concentrarme mejor en mis actividades, y lo disfruto mucho. ¿A ti no te gusta? ¿Crees que eso hace malas a las personas? – me preguntó la pequeña.

- Bueno, yo sólo he visto esas disciplinas en el cine, y, pues no lo había visto desde la perspectiva que planteas. Puede que algún día me enseñes algo de karate; ¿es lo que practicas, cierto?


 - No; no es karate; es Kung-Fu. Y yo puedo enseñarte, así como me enseñó mi papá. Sólo le preguntaré a mamá cuándo podemos practicar – me respondió Dana. Luego añadió:

- ¿A las cuatro de la mañana está bien?

- ¿Cómo que a las cuatro? A esa hora todavía estoy bajo los influjos de Morfeo. ¿No podría ser más tarde?

    La pequeña finalmente salió de su postura seria, se sonrío, y delató que sólo estaba bromeando. Y me dijo:

- ¡Sí; era broma! Puede ser más tarde. ¿Vale?

- ¡Me parece grandioso! – respondí. Y añadí:

- Bien; continuemos, Dana. ¿Qué te parece?

    La pequeña asintió con su cabecita rubia, y dimos inicio al tema del día, el cual se mostraba en la diapositiva correspondiente:

Arquitectura de un Control Digital

    Aunque matizamos un poco, el tema ya le era familiar a la pequeña Dana. Así que pasamos al siguiente apartado:

Definición y Componentes de una CPU

    No bostezó la pequeña, pues, a todas vista, ya también conocía todos estos conceptos. Sin mucho qué decir, nos saltamos al siguiente tema:

Opciones de Comunicación en un PLC. Comunicación Serial

    Bueno, por fin un tema del que Dana sólo había escuchado, que le causó interés, este de la comunicación RS-232. Le mostré que era una forma muy elemental de transmitir datos por un cable; le mostré cables de este tipo, cables de comunicación serial RS-232, le expliqué, de forma general, qué parámetros involucraba (puerto de comunicación, velocidad, paridad, detección de errores, etc.), y cómo podía construir su propio cable. Le pareció interesante a la pequeña, al igual que la comunicación RS-485 y DH+. Despejadas sus dudas y saciada su curiosidad, abordamos la siguiente diapositiva:

Opciones de Comunicación en un PLC. ComunicaciónEthernet/IP


     Supuse esto de la comunicación por red Ethernet le sería bastante familiar, pero noté en su expresión algo raro cuando abrí el tema, como si algo en su interior hubiera hecho clic. Y me preguntó:

- ¿También los PLCs manejan este tipo de comunicación?

    A lo que le respondí:

- ¡Sí, también! Eso los ha hecho más amigables, pues, como ves, hay un gran contraste entre la comunicación serial y la comunicación Ethernet. Claro, como vemos, la comunicación por red Ethernet doméstica no es exactamente la misma que se maneja en los PLCs. Para ser más precisos, específicamente en Siemens utilizamos, ya sea ProfiNet o Industrial Ethernet, y con Allen-Bradley empleamos Ethernet/IP. Bajo ciertas consideraciones, sobre todo, atendiendo a la seguridad de la información, de las máquinas, de los procesos, es posible realizar una conexión en red para que, por ejemplo, a nivel de supervisión, los encargados de áreas como de producción o gerencia puedan ver el proceso a nivel de planta. Esto se logra conectando la red de control (de los PLCs) con la red administrativa. Incluso, puedes llevar, como digo, bajo restricciones de seguridad, todo el proceso de la planta a la red y poderlo monitorear desde tu casa o desde cualquier parte del mundo.

    Al terminar de decir esto, Dana seguí en silencio, como si esto le fuera enteramente nuevo. No sé qué había en su mente que, aunque de enorme intelecto, habitaba en una pequeña de apenas 11 años.

- ¡Muy bien! – finalmente comentó.

- ¿Todo claro, Dana? – le pregunté al verla salir de su ensimismamiento.

- ¡Sí, por supuesto! – respondió. Y agregó:

- Y aprenderé a cómo hacerlo, ¿verdad?

- ¡Claro! A estas alturas de la tecnología de los PLCs es una práctica inherente para programar una CPU. Establecer comunicación, en casos como Siemens y Allen-Bradley, en sus líneas más actuales, por medio de Ethernet, es absolutamente indispensable. Y eso es casi siempre lo que hacemos para conectarnos a un PLC. Casi siempre, porque puede haber algunos equipos que requieran que primeramente se les configuren los parámetros de red, como son dirección IP y máscara de red, y para ello sea necesario hacer un paso previo, y comunicarnos mediante algún otro puerto que, pudiera ser, por ejemplo, un puerto USB o RS-232. Pero una vez configurado su puerto Ethernet, las siguientes tareas fluyen más rápido y te liberan de algo molesto en la mente. De alguna manera te sientes más a gusto programando por un puerto Ethernet que por algún otro. Y eso te da libertad para proseguir la programación con un inconveniente menos. Pero, no te preocupes, pronto aprenderás a conectarte a un PLC. ¿De acuerdo, Dana?


- ¡Sí, sería grandioso! – respondió.

- ¡Excelente! – exclamé. Y añadí:

- ¿Te parece que continuemos, o ya quieres un descanso? Ya ves que esto ha sido pura teoría hasta ahora.

- No. Está bien. Me agradan mucho los temas; no tengo problema para seguir aprendiendo – me aclaró Dana.

- ¡De acuerdo! Sigamos. ¿En qué nos quedamos?... ¡Ah! ¡Sí!, en las redes Ethernet. Ahora pasamos a:

CPU’s de la familia de PLCs Simatic S7-1500

    Aunque este tema le atrajo la atención a la pequeña Dana, advertí que se estaría preguntando cómo serían en la realidad esos dispositivos que sólo veía en las diapositivas. De momento, sólo se limitaría a imaginarlas. Llegado el momento, comenzaríamos a practicar con un PLC de verdad.

    Y cuando me preguntó:

- ¿Qué es un HMI? ¿Qué es TIA Portal?

    Le respondí:

- Para responder a tus preguntas, pasemos a la siguiente presentación:

Interfaces hombre-máquina Simatic

    Visto el tema, le comenté:

- Y ahora respondo a tu segunda pregunta con esta diapositiva:

“Simatic TIA Portal v12”

    Y agregué:

- TIA Portal es el software para programar los PLC’s de Siemens, S7-300, S7-1200 y S7-500; también te permite configurar drives o variadores de velocidad, que son equipos que regulan, como su nombre lo dice, la velocidad de motores eléctricos; y, además también permite programar los HMI’s, los que vimos en la presentación previa. ¿Tienes dudas?

- Sí, muchas; pero creo que cuando practiquemos muchas de ellas se me despejarán. De momento sólo veo un amplio panorama de lo que son los PLCs, y pienso que poco a poco iré aprendiendo y tendré una idea más clara de qué son, en base a lo visto hasta ahora, y cómo darles el uso para el que fueron diseñados. ¿Verdad? – me preguntó la pequeña.

    A lo que le respondí:

- Efectivamente. Aunque, para tu caso, eso de poco a poco, no aplica, pues tú aprender muy rápido. Ya en cuanto empecemos a practicar, como comentas, se te despejarán muchas dudas y verás todo más claro. Y, si no tienes inconveniente, pasamos a ver el siguiente tema teórico; ya es último, o casi el último, antes de ponernos a hacer alguna práctica; ¿te parece?

- ¡Sí! Continuemos – me respondió Dana.

    Y se mostró la diapositiva siguiente:

Lenguaje de Programación LAD

- Este lenguaje – le expliqué- es el más utilizado en la programación, pues es sencillo de entender ya que se basa en la representación de diagramas eléctricos, los cuales son de uso muy difundido y comprendido por el personal eléctrico de las plantas. ¿Lo conocías, Dana?

- No; ese lenguaje de programación, no; yo sé de Basic, Pascal, Fortran, de “C”, de “C++”, de Java, de Phyton, y otros más; pero no de ése.

- ¡Caray! Eres una enciclopedia de carne y hueso – comenté bromeando.

- Pronto lo aprenderás, pues no te resultará difícil – agregué.

- Imagino que no – asintió la pequeña.

- Muy bien. Ahora pasamos a…

- ¡A comer! – se escuchó la voz de Susana.

- ¿No los interrumpo? ¿Cómo van? ¿No están cansados y hambrientos? Yo los he escuchado desde mi trinchera en la cocina, y creo que ya han de estar fastidiados, supongo.

- No; nos interrumpes; hemos tenido una sesión bastante fluida y para nada que nos hemos sentido hastiados; o, ¿tú qué dice, Dana?

- Yo tampoco estoy cansada, pero sí con un poco de hambre y mucha sed. Estoy aprendiendo mucho y me estoy divirtiendo también.

- Pues, no se diga más, y vamos todos a sentarnos a la mesa. ¿Qué les parece? – preguntó Susana.

    Y asentimos unánimemente Dana y yo.

     Disfrutamos de una rica comida, sazonada por una amena plática sobre pocos temas, tales como el avance en el curso, lo mucho que ha avanzado Dana en su aprendizaje, los pendientes de Susana con su negocio, y su emprendimiento como conferencista motivacional, y, también de mis próximas clases de Kung-Fu con Dana… y Susana, pues ella también domina este arte. Aunque me sentía incómodo, pues como esta práctica marcial la asocio con violencia, ya sea por prejuicios sociales, por influencia de películas, como “Kung-Fu Panda” y su zaga, u otras razones, quise enmarcarla más desde la perspectiva de que es una práctica física, que ayuda a mantenerme en forma, a la coordinación motora, al equilibrio emocional, quizá.  Y también para seguir el consejo de “mente sana en cuerpo sano”. No creo corriera riesgo por aprender un poco de artes marciales. ¿O sí? Mejor no contestar esta pregunta.

- Yo no golpearía a una dama, ya saben, ni con el pétalo de una rosa -comenté.

- De acuerdo; entonces, podremos golpearte confiadamente – complementó mis palabras con una sonrisa maliciosa en su rostro, que siempre me había parecido armonioso, con su cabello negro que bajaba por sus hombros, su tez clara, sus ojos cafés claros, su nariz fina, y sus labios regulares; todo parecía cambiar drásticamente ante esta amenaza salida de sus labios que dejaban ver unos dientes blancos perfectamente alineados.

    No salía de mi trance hasta que me dijo con alivio, alivio para mí:

- ¡Es broma! ¡Mira tu cara! No te creas; no te golpearemos confiadamente; pero sí te golpearemos… con cariño…  – lo dijo riendo, y Dana también le hacía dúo.

- Menos mal; eso me conforta – añadí siguiendo la línea de su sarcasmo.

- Pues ya nos retiramos – comentó Susana, mientras depositaba en el fregadero la cuchara con la que degustó la última porción de su helado.

- Pero, mami – replicó la pequeña Dana-, todavía quería saber algo.

- ¿De la clase de PLCs? Ya será mañana, Dana; tengo algunos compromisos pendientes y llevarte a tu clase de artes marciales.

- No; no es de los PLCs – le contestó Dana. Y, haciéndole un ademán con la mano a su mamá para que se acercara, cosa que Susana hizo, acto seguido algo le murmuró la pequeña en voz baja a su mamá.

    Incorporándose, Susana, sonriente, me dijo:

- Esta pequeña diablilla, curiosa a más no poder, quiere saber si le puedes mostrar a dónde conduce o qué hay detrás de una puerta que vio en tu taller, perdón laboratorio, no quiero ofender; disculpa que sea tan insidiosa, pero ya ves cómo son los niños. Sólo espero no te incomode; si no, no hay problema; lo sabremos entender.


 - ¿Cuál puerta será? – pregunté.

Dana señalando con el dedo, dijo:

- La que está allá, en el laboratorio, a un costado.

- Ok. ¿Me dices cuál, Dana? Vamos.

    Nos dirigimos nuevamente al laboratorio. Allí Dana se dirigió, precisamente a una puerta, también un poco camuflajeada entre tanto tiliche, que estaba a un costado del laboratorio.

- Así que quieres saber qué hay. Pues de allí saldrá la bruja que mataron Hansel y Gretel – le dije. Por supuesto, mirándome con una sonrisa, me dio a entender que no me creyó.

    Sin más demora, abrí la puerta, que no estaba cerrada con llave, les mostré lo que allí había.

- ¡Una escalera! – exclamó Dana.

 

- Y, ¿a dónde lleva? – agregó.

- Esta puerta no la abro mucho; como ven, desde aquí podemos salir al patio; pero también podemos salir por la puerta que está en pasillo opuesto a la cocina, y de aquí a la escalera. Ahora, ¿quieren subir por ella y ver qué descubren?

- ¡Sí! – dijo Dana con entusiasmo.

    Así que subimos los peldaños de piedra de la escalera y accedimos al segundo nivel, exactamente por encima del laboratorio.

    Llegamos a la parte superior de la escalera y nos topamos con otra puerta; y esta conducía, en primer lugar, al cuarto de servicio, donde estaban allí una lavadora, cestos con ropa sucia (poquita ropa, claro; nada más se me había acumulado la de unos 3 meses), un lavadero, y algunos cacharros más, como cubetas, trapeadores, escobas, y se veía iluminado por la luz del día que entraba por las ventanas de sus costados. Del otro lado de este cuarto, había otra puerta, la cual daba acceso a una terraza. Abrí la puerta y pasamos a la terraza, desde la cual se podía contemplar una hermosa vista del bosque, y, ya que la casa estaba construida prácticamente a la orilla de una ladera, la vista de las montañas era impresionante e inspiradora, por eso Dana y Susana exclamaron:

 

- ¡Wow! ¡Es grandioso! ¡Qué magnífica vista!

    Y, realmente lo era.

- Ya no me quiero ir – dijo la pequeña Dana, extasiada ante vista del paisaje natural que contemplaba.

- Aquí pueden venir cuando quieran - agregué. 

    Nos quedamos en silencio contemplando todo, disfrutando de la brisa y el aroma que portaba, y de los sonidos provenientes de lo profundo del bosque.

 

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[Continuará...]

    

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