martes, 11 de mayo de 2021

 

Anexo Driver USB CH341SER

La instalación del driver para el puente USB se lleva a cabo de la siguiente manera:

1.    Ingresar al siguiente enlace y descargar el fichero Zip pulsando el botón “DOWNLOAD”: http://www.wch.cn/download/CH341SER_ZIP.html

 

2.    Al abrir el fichero nos encontraremos con dos carpetas, solo es necesario descomprimir la llamada “CH341SER”

 

3.    Al abrir la carpeta que se descomprimió se encontrará una carpeta y varios archivos, ejecutar el llamado “SETUP”

 

4.    Al ejecutar el archivo se desplegará una pequeña pestaña como la que se muestra a continuación:

 

5.    Para instalar el driver solo es necesario pulsar en el botón “INSTALL”. Se iniciará la copia de los archivos necesarios para el óptimo funcionamiento y al terminar se desplegará la siguiente ventana:

 

6.    Una vez que se desplegó la ventana, la instalación del driver se ha completado y se pueden cerrar las ventanas ocupadas anteriormente.


Actualmente se instala un driver automáticamente, sin embargo, este no es funcional para el FT-232, si se presenta la situación en la que no se puede crear el puerto COM virtual, proceder con los siguientes pasos:

1.    Abrir el administrador de dispositivos el cual se puede desplegar desde el panel de control en el apartado Sistema o a través del buscador “Cortana”.

 

2.    Desplazarse hacia el apartado “Puertos COM y LPT” y observar si el dispositivo llamado “Prolific USB-to-Serial Comm Port” se encuentra como se muestra a continuación.

 

3.    Pulsar clic derecho sobre el dispositivo, después pulsar en “Actualizar software de controlador…”, “Buscar Software de controlador en el equipo” y por último “Elegir en una lista de controladores de dispositivo en el equipo”.

 

4.    Se desplegará una lista con los controladores que se encuentran instalados en el equipo, elegir el fechado con [27/10/2008], como es mostrado a continuación:

 

5.    Pulsar el botón “Siguiente”, se instalará el controlador y posteriormente cerrar la ventana. Si el procedimiento se realizó correctamente, el dispositivo deberá observarse de la siguiente manera:

 

Algunas veces el ordenador instala automáticamente el controlador más reciente, sin embargo, estos no funcionan para el puente que se ocupa en este proyecto. Si eso ocurre solo es necesario repetir los cinco pasos mostrados anteriormente.

El instalador del driver es compatible para sistemas operativos de 64 y 32 bits desde Windows XP hasta 10. Si se desea instalar en otro sistema operativo, en la página de descarga se puede seleccionar las diferentes versiones para descargar.

 

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Capítulo 5

Conclusiones

 

Conforme a los objetivos planteados, se desarrolló una tarjeta electrónica capaz de emular a un PLC comercial con un bajo costo de adquisición, tamaño reducido y programable vía USB, implementando un microcontrolador PIC.

También, se desarrolló una aplicación para Windows, que entabla comunicación con el microcontrolador de manera eficiente para transmitir los bytes de un fichero hexadecimal, el cual graba en la memoria flash de este dispositivo. Además, brinda cuatro programas pregrabados que funcionan como un auxiliar para implementar tareas sencillas de control dentro del mismo entorno desarrollado.

De acuerdo con las pruebas realizadas a la tarjeta, la grabación de la memoria flash a través del bootloader se realiza correctamente, el circuito propuesto trabaja de la manera esperada con los programas pregrabados y los programados en Ladder.

Con un microcontrolador de 8 bits basado en RISC, se concluye que puede ser implementado en un circuito que funcione como herramienta de estudio, para el diseño de sistemas embebidos de control a nivel industrial. En conjunto con una aplicación desarrollada para PC e implementando un Bootloader, se cuenta con las características básicas de un PLC.

 

5.1 Trabajo futuro

Debido a que el diseño busca ser semejante a un PLC comercial, el trabajo que queda por realizarse es basto. Respecto al circuito digital, se pueden adaptar las conexiones para que sean soportados microcontroladores de 18 o 28 pines. Se propone incorporar un algoritmo de verificación del checksum de cada bloque grabado en la memoria flash. Además de implementar un Bootloader en otros microcontroladores PIC.

En cuanto a la aplicación, acoplar programas pregrabados con diferentes propósitos para el control, así como un algoritmo de calibración para los dispositivos conectados a los módulos.

También, la incorporación de un entorno de programación en Ladder y otros lenguajes estandarizados dentro de la misma aplicación. La interfaz del bootloader puede incorporar un algoritmo para procesar el operador 28xx y evitar los problemas causados por el desplazamiento de los saltos y se pueda asegurar la buena ejecución de programas creados en otros entornos.

 

4.4 Programas pregrabados

Los programas pregrabados fueron creados como una herramienta para implementar el PLC de manera rápida y como ejemplos sencillos para su implementación. Estos programas fueron escritos en el entorno CCS que es una plataforma de programación en lenguaje C estándar para microcontroladores PIC.

El diseño de estos programas mantiene comunicación serial con la aplicación que se desarrolló en Visual Basic. A través de la cual se configura el PIC para sus diferentes modalidades de uso en el PLC

4.4.1 Programa de compuertas lógicas

En este programa, la configuración del PIC se lleva a cabo a través de un caracter, como se observó en la Figura 4.3, la combinación de compuertas elegida en la aplicación transmite dicho caracter, el cual ejecuta una función de manera cíclica como se muestra a continuación:

  Figura 4.15 Diagrama de compuertas lógicas en el PIC.

 Una vez recibido el carácter de configuración, no se podrá cambiar la combinación de las entradas y salidas. Para cambiar de combinación será necesario reiniciar el PIC

4.4.2 Programa ADC

De la misma manera que el programa de compuertas lógicas, el PIC recibe caracteres para configurarse, para este caso, son tres. Estos caracteres alfanuméricos configuran el módulo ADC, relevador y valor de cierre.

En la Figura 4.16 se muestra el diagrama del programa diseñado, solo se percibe el funcionamiento del ADC0, sin embargo, la configuración y el ciclo infinito para los otros módulos se realiza de la misma manera.

     Figura 4.16 Diagrama de ADC en el PIC.

 Como se mencionó anteriormente, estas lecturas al implementar más de un módulo son erróneas cuando se convierte el valor implementando el algoritmo presentado anteriormente, sin embargo, se comprobó con instrumentos de laboratorio (osciloscopio y multímetro) el valor del voltaje transmitido por el dispositivo analógico, el cual decae 20mV al encender un relevador. De cualquier forma, el valor convertido no debería de variar drásticamente el valor de la conversión como se ha observado en las pruebas. 

4.4.3 Programa PWM

La configuración de este programa se realiza de la misma manera que los dos anteriores, sin embargo, la relación del ciclo de trabajo puede ser modificada a través de la aplicación. En la siguiente figura se muestra el diagrama a bloques de este programa.

  Figura 4.17 Diagrama de PWM en el PIC