Consideraciones técnicas de Ethernet I/O (Primera Parte)

Publicado por Marcos Fernández el día 27.1.12

Ethernet I/O es popular por varias razones, entre ellas podemos destacar algunas de las más importantes:
  • Capacidad de aprovechar la infraestructura de red existente y reducir costos de la red y de los componentes.
  • Posibilidad de disponer de entradas y salidas con configuraciones en remoto a un costo menor que el cableado punto a punto o sistemas propietarios.
  • Disponibilidad de múltiples fabricantes con los protocolos industriales estandarizados, como Modbus TCP.
El número de vendedores que ofrecen Ethernet de E/S de productos está en continuo crecimientoSin embargo, no todos los productos están diseñados para todas las aplicacionesRobustez, rendimiento, capacidad y seguridad algunos de los factores que diferencian a Ethernet de E / S de productos, más allá del protocolo de bus(s) implementado. En esta serie de posts hablaré sobre algunas de las consideraciones importantes para la selección de productos Ethernet E/S.






TOPOLOGÍAS DE RED

Los fabricantes implementan Ethernet I/O en dos formatos o arquitecturas pincipales:
  • Cada módulo de E / S posee una única dirección TCP para permitir que los costos
    de instalación y puesta en marcha sean reducidos cuando un pequeño número de puntos que se requieren en cada lugar.
  • Un adaptador Ethetnet E/S (a veces llamado un acoplador de bus) posee una dirección única TCP para un toda las E / S de cluster (o "drop"), lo que permite un mayor número de puntos de E / S en cada lugar, sin el costo de la interfaz de Ethernet en cada módulo. Esta estrategia también permite usar el mismo Módulo E / S que se utiliza para múltiples configuraciones, tales como autobuses locales, o en otros distribuidos bus instalaciones de protocolos de red (por ejemplo: diferentes protocolos de Ethernet, Profibus, DeviceNet, o redes propietarias).



La topología de red en los dos casos anteriores ha sido normalmente se implementa como una "estrella"donde las custers de E / S se conectan a través de  switches o hubs.

Algunos fabricantes incluyen ahora un interruptor integrado en los módulos I / O, permitiendo que las estaciones de E / S se configuren en una topología de bus (lineal), que puede reducir significativamente esfuerzo de cableado y los costos  en muchas aplicaciones.

FIBRA

Muchos clientes industriales y de servicios  Ethernet prefieren una columna vertebral de fibra óptica que otorgue a la instalación una mayor inmunidad al ruido en las comunicaciones. La mayoría de los módulos de E / S y los adaptadores tienen un conector RJ-45, lo que hace necesario el uso de convertidores externos o un switch con puertos de fibra, lo que puede aumentar el costo y los errores potenciales derivados de las malas conexiones.




Algunos fabricantescomo la Corporación SoftPLC en su adaptador SmartTMincorporan un puerto de fibra óptica de conexión Ethernet directamente en el módulo o el adaptador, lo que puede permitir ahorrar en los costes de cableadosobre todo si el adaptador también se integrado un switch.