Conectividad Ethernet Industrial: Características y Aplicaciones

Ethernet Industrial se refiere al uso de dispositivos de red, generalmente switches, en entornos hostiles. Ethernet es el protocolo estándar para transmitir datos a través de redes e Internet, pero su implementación industrial requiere robustez adicional para garantizar la continuidad operativa.

Un entorno hostil es cualquier espacio fuera del ambiente controlado típico de las redes de oficinas empresariales, donde se mantienen temperaturas, humedad y niveles de polvo regulados. Estos entornos duros son comunes en fábricas, almacenes, vehículos y áreas al aire libre.

Las aplicaciones críticas requieren una entrega de datos altamente confiable y precisa, lo que llevó a la creación de Industrial Ethernet (IE). Esta tecnología utiliza protocolos adicionales para asegurar que los datos se entreguen a tiempo, en la secuencia correcta y sin pérdidas. Los equipos de red de IE deben resistir temperaturas extremas, polvo, humedad, vibraciones e interferencias eléctricas.

Características de los dispositivos Ethernet industriales

Aunque existen diversos tipos de dispositivos industriales, comparten características fundamentales diseñadas para la supervivencia en condiciones adversas:

• Montaje en riel DIN: En entornos hostiles, los gabinetes con soportes de “riel DIN” protegen equipos eléctricos sensibles. Por ello, la mayoría de los dispositivos industriales utilizan este tipo de montaje en lugar de los racks estándar de 19 pulgadas comunes en equipos comerciales.
• Alimentación DC: La electricidad de corriente directa (DC) alimenta generalmente estos dispositivos, ya que es la fuente de energía predominante en aplicaciones industriales y es utilizada por otros equipos como los controladores lógicos programables (PLC).
• Diseño sin ventilador: Los dispositivos industriales suelen carecer de ventiladores, lo que minimiza la entrada de polvo y humedad, garantizando así la confiabilidad a largo plazo.

Además, existen características específicas requeridas por mercados particulares, como protección anticorrosión para aplicaciones químicas o marinas, resistencia a explosiones para uso en minas y tolerancia a la vibración para soluciones vehiculares.

¿Por qué utilizar equipos industriales?

Las aplicaciones críticas adoptan Ethernet Industrial porque la Ethernet estándar no ofrece la confiabilidad suficiente para entregar datos con precisión, o bien, las condiciones ambientales superan la capacidad de los equipos de red de nivel empresarial convencionales.

Aplicaciones típicas de Industrial Ethernet

• Manufactura y logística: La introducción del Internet de las cosas (IoT) ha permitido instrumentar equipos de fabricación y capturar grandes volúmenes de datos en tiempo real. Para aprovechar esta oportunidad, se requiere una red robusta de tecnología operativa que transporte los datos desde la fábrica hasta el centro de datos, integrándose con el equipo de control existente (PLC). La red debe tolerar el entorno hostil, comprender el idioma nativo de los PLC y entregar datos urgentes con precisión.
• Aplicaciones al aire libre: Las soluciones de seguridad física suelen implementar dispositivos de red en exteriores, como cámaras de video, puertas de seguridad y lectores de credenciales. Dado que la temperatura no siempre puede controlarse en estas ubicaciones, se requiere equipo especializado para operar de manera confiable.
• Subestaciones eléctricas: Las redes eléctricas suelen ubicarse en áreas remotas, lo que las hace vulnerables a ataques y costosas de mantener. En este escenario, los dispositivos de red enfrentan altos niveles de interferencia electromagnética (EMI). Se prefieren cables de fibra óptica sobre cobre, ya que no son susceptibles a EMI, por lo que los dispositivos de red con interfaces ópticas simplifican la instalación.
• Vehículos y trenes: Cuando los datos se generan dentro de un vehículo en movimiento, los dispositivos de red deben tolerar vibraciones severas. Es esencial seleccionar productos certificados para garantizar la confiabilidad a largo plazo.

Soluciones disponibles con Allied Telesis

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Cada aplicación tiene su propio conjunto de requisitos y certificaciones. Por lo tanto, es fundamental comprender las necesidades específicas de su proyecto para seleccionar la mejor solución. Allied Telesis y SYSCOM trabajan en conjunto para brindar una solución completa para cualquier escenario.