TN302KS Escalado de datos en KEPServerEx

TN302KS Escalado de datos en KEPServerEx

Este documento explica cómo funciona el escalado en los productos Kepware, como es en KEPServerEx.

Definición.- 

El escalado es el proceso de tomar datos en bruto de un dispositivo y presentarlos en un valor refinado o adecuado para la aplicación. Los productos Kepware soportan dos tipos de escalado: lineal y de raíz cuadrada. La mayoría del escalado es de tipo lineal.

Escalado en ThingWorx Kepware Server

Para configurar el escalado en ThingWorx Kepware Server:

1.  Abre las propiedades de un Tag y selecciona Propiedades de Escalado



2. En el desplegable de tipo de escalado, selecciona "Lineal".



3. Define los valores de rango en "Raw Low" (Valor neto mínimo recibido) y "Raw High" (Valor neto máximo recibido).

4. Ajusta el rango escalado en "Scaled Low" (Valor nuevo mínimo) y "Scaled High" (Valor nuevo máximo).

5. Configura el tipo de datos del valor escalado. 



6. Haz clic en "Apply" para guardar los cambios.

En el ejemplo utilizado en las capturas de pantalla, nosotros leeremos valores entre 0-2000 de un PLC y lo queremos convertir a valores 0-200 en el KEPServerEx.

Notes
NOTA: Al momento de hacer el escalado:
  • Lectura: Convierte el valor bruto al escalado.                       Escritura: Convierte el valor escalado al bruto.

La diferencia entre el el "Linear" y el "Square root" está en la formula que se utiliza para poder hacer la conversión, dichas formulas se las explica en el siguiente apartado.

Formulas:

Formula lineal para hacer es escalado:
Formula cuadrática para hacer escalado:



Donde:

Raw Low: Especifica el límite inferior del rango de datos proveniente del dispositivo. El rango válido depende del tipo de dato de la etiqueta en bruto. Por ejemplo, si el valor en bruto es Short, el rango válido del valor en bruto sería de -32768 a 32767.

Raw High: Especifica el límite superior del rango de datos proveniente del dispositivo. El valor de Raw High debe ser mayor que el valor de Raw Low. El rango válido depende del tipo de dato de la etiqueta en bruto.

Scaled Data Type: Selecciona el tipo de dato para la etiqueta que se está escalando. El tipo de dato puede configurarse en cualquier tipo de dato OPC válido, incluyendo un tipo de dato en bruto, como Short, hasta un valor de ingeniería con un tipo de dato Long. El tipo de dato escalado por defecto es Double.

Scaled Low: Especifica el límite inferior del rango de valores de datos escalados resultantes. El rango válido depende del tipo de dato de la etiqueta.

Scaled High: Especifica el límite superior del rango de valores de datos escalados resultantes. El rango válido depende del tipo de dato de la etiqueta.

Clamp Low: Selecciona Sí para evitar que los datos resultantes superen el límite inferior del rango especificado. Selecciona No para permitir que los datos caigan fuera del rango establecido.

Clamp High: Selecciona Sí para evitar que los datos resultantes superen el límite superior del rango especificado. Selecciona No para permitir que los datos caigan fuera del rango establecido.

Negate Value: Selecciona Sí para forzar que el valor resultante se niegue antes de ser enviado al cliente. Selecciona No para pasar el valor al cliente sin modificar.


Notes
NOTA: El servidor soporta las propiedades de tags OPC disponibles en las especificaciones de Acceso a Datos 2.0. Si el cliente OPC que se está utilizando soporta estas propiedades, puede configurar automáticamente el rango de objetos (como input objects de usuario o pantallas) utilizando la configuración de Scaling. Utiliza el User Manager para restringir los derechos de acceso a las funciones del servidor y evitar que cualquier operador no autorizado modifique estas propiedades.

Limitaciones

Los productos de Kepware actualmente no soportan otros tipos de escalado. Generalmente, los escalados más avanzados se pueden realizar en las aplicaciones cliente. También es posible crear una aplicación en Visual Basic que lea el valor bruto, aplique la fórmula y escriba el resultado en otro tag o dirección en el servidor OPC. Visita la Knowledge Base en el sitio web de KEPServerEx para obtener ejemplos de código.

Diferencias entre utilizar el Scaling y los Advanced Tags en KEPServerEx:

Escalados Básicos (Lineal y de Raíz Cuadrada) en Kepware

  1. Lineal Scaling:

    • Escala valores de forma uniforme entre dos puntos (rango bajo y alto).
    • Utiliza una fórmula matemática simple para transformar un valor bruto en un valor escalado en una línea recta.
    • Es útil para datos que deben traducirse directamente a un rango menor o mayor (por ejemplo, 0 a 1000 en bruto a 0-100 escalado).
  2. Square Root Scaling:

    • Aplica una función de raíz cuadrada para el escalado.
    • Se utiliza cuando se requiere una mayor precisión o cuando el valor bruto es demasiado alto para la aplicación del cliente.
    • Ideal para señales de ingeniería que no escalan de manera lineal pero necesitan una reducción de rango o transformación más sofisticada.
  3. Limitaciones:

    • No soporta escalados complejos o personalizados.
    • Las opciones están limitadas a solo lineal y raíz cuadrada.
    • Los tipos de escalado adicionales deben realizarse en el cliente o mediante programación (como Visual Basic), lo cual puede ser menos eficiente y requiere más recursos.

Advanced Tags en KEPServerEX

  1. Funcionalidad Extendida:

    • Advanced Tags ofrece una capacidad de procesamiento de datos más avanzada dentro de KEPServerEX sin depender del cliente.
    • Permite crear operaciones lógicas, matemáticas y de gestión de datos complejas dentro del servidor OPC.
    • Los tipos de Advanced Tags incluyen matemáticas, lógica, secuencia de comandos y retención de datos, lo cual ofrece más control y flexibilidad.
  2. Escalado Avanzado y Transformaciones:

    • A diferencia de los escalados básicos, Advanced Tags permite aplicar múltiples fórmulas y condiciones, como multiplicación, división, condicionales, y transformaciones personalizadas.
    • Puedes crear etiquetas que transformen datos a través de varias etapas o condiciones, lo cual es especialmente útil para aplicaciones industriales complejas.
  3. Uso sin Programación Externa:

    • Todo el procesamiento y escalado avanzado se realiza dentro de KEPServerEX, eliminando la necesidad de crear aplicaciones de terceros, como en Visual Basic.
    • Advanced Tags permite al usuario configurar un flujo de datos completo y automatizar el tratamiento de datos, lo cual facilita la gestión de datos en comparación con los métodos tradicionales de escalado.
  4. Capacidad para Combinar Múltiples Datos:

    • Puedes usar Advanced Tags para combinar valores de múltiples fuentes y aplicar operaciones sobre ellos, algo que no es posible con los escalados lineales o de raíz cuadrada.
    • Es ideal para integraciones donde diferentes señales deben ser evaluadas conjuntamente, como en sistemas de control avanzados o aplicaciones de monitoreo en tiempo real.