Cómo dibujar un diagrama del sistema — Eliminar las suposiciones entre responsables y sentar la base de las etapas siguientes

Última actualización: 2026-09-25 ／ Categoría: Diseño de sistemas FA, hardware de control

Un diagrama del sistema permite que el cuadrista, el programador y el instalador empiecen a pedir material y a configurar desde las mismas premisas. Esta guía es para quien reparte con otros responsables los ajustes de comunicación y la compra de equipos.

1. Sin diagrama, cada responsable empieza a trabajar sobre sus propias suposiciones

Cuando un PLC y un robot no se comunican, hay dos causas que se repiten. O la misma dirección IP está puesta en los dos equipos, o los dos están configurados como maestro de la comunicación. En ambos casos, un ajuste que debe coincidir en los dos extremos lo decidieron por separado personas distintas.

El cuadrista supone a partir del armario anterior, el programador a partir de la configuración del proyecto anterior y el instalador a partir de los planos que tiene a mano. Que una suposición era errónea suele descubrirse cuando la comunicación no arranca en la instalación. El diagrama del sistema es la hoja que elimina esas suposiciones antes de comprar y cablear. Hay tres razones para dibujarlo.

2. Hay tres razones para dibujar el diagrama

① Decidir en un solo sitio los ajustes que deben coincidir en ambos extremos

La primera razón es decidir sobre el diagrama todos los ajustes que deben coincidir en los dos extremos de un cable. Direcciones IP y números de estación, maestro / esclavo, sentido de los puertos. Ninguno funciona si solo un lado está bien.

Por qué hace falta — Porque los equipos de los dos extremos los configuran personas distintas con software distinto. El programador configura el PLC, el responsable del robot el robot y el cuadrista el switch. Si los valores de ambos extremos no están juntos en una hoja, la discrepancia no se descubre hasta estar en la instalación.

② Mostrar los límites de responsabilidad y las restricciones físicas

La segunda razón es dejar en el diagrama quién compra qué y hasta dónde llega la responsabilidad de cada uno. Dónde se separan la LAN de fábrica y la LAN de control. Si el switch tiene puertos suficientes. Si el número de equipos en cadena y el sentido del cableado respetan las reglas del protocolo.

Por qué hace falta — Porque, cuando los límites y las cantidades están repartidos entre los planos y tablas de cada responsable, nadie los cuenta. Las reglas de la LAN le importan al responsable de sistemas del cliente, el número de puertos al cuadrista y el límite de equipos al programador. En una sola hoja se detectan sobre el diagrama una compra olvidada o el tráfico de control inundando la LAN de fábrica.

③ Fijar antes la base del diseño del software

La tercera razón es fijar el esqueleto del sistema antes de que empiece el diseño del software. Los equipos del diagrama y sus grupos pasan a ser las particiones del mapa de direcciones. Las señales que se intercambian entre equipos pasan a ser las filas del cronograma.

Por qué hace falta — Porque, mientras el esqueleto no esté fijado, no se pueden decidir ni la asignación de variables ni la secuencia. Si se añade un equipo, se añaden una partición y más filas de señales. Si la configuración cambia después, habrá que corregir tanto el mapa de direcciones como el cronograma.

3. Lo que se escribe en el diagrama

• En cada línea, el protocolo y el cable — El protocolo determina los puertos, el switch y el software de configuración. El tipo de cable (STP, M12, fibra, etc.) es lo que pide el instalador
• En cada equipo, la ubicación y la dirección — La ubicación determina quién tiende el cable y su longitud. Las direcciones IP y los números de estación se escriben junto al equipo con el que se conectan, no en una tabla aparte
• Maestro / esclavo por línea, no por equipo — Un mismo equipo puede ser esclavo en una línea y maestro en otra (figura de abajo)
• La topología, tal como está cableada — En estrella a través de un switch o en cadena. Algunos protocolos, como EtherCAT, distinguen el puerto de entrada del de salida
• El límite con la red de fábrica — Qué equipo se conecta a la LAN superior y dónde está el corte. Es algo que se acuerda con el cliente, así que sin el límite en el diagrama la conversación no avanza
• El sistema de seguridad — Si las señales de parada de emergencia y de puertas de protección van por cableado dedicado o por un protocolo de seguridad (CIP Safety, FSoE, etc.). Es lo primero que mira una revisión de seguridad

4. El orden de dibujo es ubicación → cableado → direcciones → límite → contar

1. Agrupar los equipos por ubicación Armario de control, caja de conexiones, en máquina, nivel superior (LAN de fábrica), etc.
2. Conectarlos tal como están cableados Dibuje tal cual la estrella a través del switch o la cadena.
3. Escribir el protocolo y el maestro en cada línea, y la dirección en cada equipo La dirección IP se escribe junto con la subred.
4. Escribir el límite con la red de fábrica y el sistema de seguridad Lo que hay que acordar con el cliente se manda a confirmar en esta fase.
5. Contar y comprobar Cuente sobre el diagrama los puertos del switch, los equipos en cadena y las direcciones duplicadas. En los puertos, incluya una boca para el portátil de mantenimiento.

5. Donde se tropieza: el sentido de los puertos, el switch compartido, las subredes y el número de equipos

• Conectar al revés la entrada y la salida de EtherCAT — O la comunicación no se establece, o el orden de los equipos no coincide con la configuración. Dibuje el sentido de los puertos en el diagrama
• Conectar la LAN de control y la de fábrica al mismo switch — El tráfico de control inunda todos los equipos, porque un switch sin IGMP snooping no detiene el multicast de EtherNet/IP. Separe el lado de control del lado superior, o use un switch compatible
• No advertir una diferencia de subred — Aunque estén en el mismo cable, los equipos no se comunican si sus subredes son distintas. Si escribe la subred junto con la dirección, se verá en el diagrama
• Conectar demasiados equipos a una línea — Cada protocolo tiene límites en el número de equipos en cadena y en el periodo de comunicación. Cuente en el diagrama los equipos y el periodo y compruebe que están dentro de la especificación

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