Browsing by Author "Mellado Aceitón, Jacob Enrique"

Now showing 1 - 2 of 2
  • Thumbnail Image
    Item
    A Container-based IoT-oriented Programmable Logical Controller
    (IEEE, 2020) Mellado Aceitón, Jacob Enrique; Núñez Retamal, Felipe Eduardo
    The programmable-logical-controller (PLC) has been the key building block of industrial control systems throughout the whole automation revolution, where its role has been mainly to command low-level regulatory feedback control loops. Modernized versions of PLCs aim at facilitating its integration with cloud-based solutions, in the context of the Industrial Internet of Things (IIoT) paradigm. This work is a step forward in this direction and presents a container-based formulation of an IoT-oriented programmable controller, named IoT-PLC, in which each functionality works within a separate container. This IoT-PLC device has regulatory control capabilities, fog-computing functionalities as filtering and field data storage, and multiple wireless interfaces managed independently by individual containers. A virtual device model is used as an abstraction method to represent real entities, and OPC-UA is available for straightforward compatibility with the upper control layers.
  • Thumbnail Image
    Item
    El IOT-PLC : una nueva generación de controladores lógicos programables para la industria 4.0
    (2020) Mellado Aceitón, Jacob Enrique; Núñez Retamal, Felipe Eduardo; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
    El Controlador Lógico Programable (PLC) ha sido el elemento clave de los sistemas de control industrial a lo largo de toda la tercera revolución industrial, llamada revolución de la automatización, donde su papel ha sido principalmente comandar los lazos de control de bajo nivel regulatorio. Hoy en día, un nuevo paradigma conocido como Industria 4.0 está cambiando la forma en que las instalaciones industriales conciben sus sistemas de control industrial, promoviendo la conectividad generalizada entre sus componentes. A pesar de los grandes avances en las tecnologías de automatización, impulsados por el paradigma de la Industria 4.0 y su ecosistema hiperconectado, el PLC no ha visto todavía una versión modernizada que apunte a las funcionalidades que requiere un sistema de control orientado a la Industria 4.0. En este trabajo, un dispositivo llamado IoT-PLC es diseñado y prototipado, en un esfuerzo por generar un PLC a la medida de la revolución de la Industria 4.0. Para lograr un nuevo diseño, se realiza un estudio de los PLCs actuales y los protocolos industriales utilizados en el área de la automatización y el control. Además, se analizan las arquitecturas de referencia para la Industria 4.0 y las tecnologías emergentes. El IoT-PLC resultante es un dispositivo en el que cada funcionalidad trabaja dentro de un contenedor separado con recursos asignados para priorizar una tarea sobre otra. Este dispositivo IoT-PLC tiene capacidades de control, funcionalidades de computación de capa fog como filtrado y almacenamiento de datos de campo, y múltiples interfaces inalámbricas gestionadas independientemente por contenedores asignados a cada una de ellas. Finalmente, se presenta una evaluación del desempeño del prototipo.