SlideShare una empresa de Scribd logo
1 de 27
UNIVERSIDAD DE LA FRONTERA
FACULTAD DE INGENIERIA Y ADM.
DEPTO. DE INGENIERIA ELECTRICA

IMPACTO DE ETHERNET EN
REDES INDUSTRIALES
Trabajo para optar al
Grado de Licenciado en
Ciencias de la Ingeniería.

Alumno

: Marcelo Carlos Zapata Bravo.

Carrera

: Ingeniería Civil Electrónica.

Profesor Guía : Sr. César San Martín.

Temuco, 27 de Septiembre del 2000.
OBJETIVOS
 Dar a conocer dos de los protocolos de
comunicación más utilizados actualmente en
distintas áreas de desarrollo, como lo son los
Buses de Campo y Ethernet, y describirlos en lo
que se refiere a nivel Físico y de Enlace según el
Modelo ISO-OSI.
 Presentar el impacto desarrollado por las Redes
Ethernet dentro de las Redes Industriales.
 Poder discriminar, para efectos de diseño e
implementación, cual modelo utilizar según las
características que requiera una posible Red de
Comunicación.
REDES INDUSTRIALES
♦ DEFINICION DE RED INDUSTRIAL
Conjunto de dipositivos que comparten
información a través de un medio de comunicación y
reglas llamadas protocolos.
VENTAJAS DE UNA RED
INDUSTRIAL
♦Visualización y supervisión de todo el proceso
productivo.
♦Posibilidad de intercambio de datos entre sectores
del proceso y entre departamentos.
♦Programación a distancia.
♦Mejora del rendimiento general de todo el proceso.
MODELO DE RED INDUSTRIAL
MODELO ISO-OSI
MODELO ISO-OSI
NIVEL FISICO: Establece los medios materiales para efectuar un
enlace entre nodos. (Cables, conectores, etc.)
NIVEL DE ENLACE: Mantiene la conexión entre cada par de
nodos de la Red, apoyándose en el medio físico de conexión.
NIVEL DE RED: Se encarga del encaminamiento de mensajes
entre nodo y nodo a través del medio físico, sin importar el
contenido del mensaje.
NIVEL DE TRANSPORTE: Se preocupa de asegurar la
transferencia de información sin errores en ambos sentidos.
MODELO ISO-OSI
NIVEL DE SESION: Establece el control de la comunicación,
indicando quien debe transmitir y recibir, además de
señalar el inicio y fin de la sesión de comunicación.
NIVEL DE PRESENTACION: Facilita la comunicación a nivel
de lenguaje entre el usuario y la máquina que esté
empleando para acceder a la Red.
NIVEL DE APLICACION: Proporciona entendimiento entre
usuarios de distintos equipos, sin importar el medio ni el
protocolo empleado, es decir, establece un tema de
diálogo.
BUSES DE CAMPO
♦DEFINICION
Protocolos diseñados para
Industriales de Control de Procesos.
♦TIPOS DE BUSES DE CAMPO
•PROPIETARIOS
•ABIERTOS

utilizarse

en

Redes
CARACTERISTICAS DESEADAS DE UN
BUS DE CAMPO
♦ INTERCONECTIVIDAD: Equipos de diferentes
fabricantes pueden ser conectados a un mismo
bus con seguridad.
♦ INTEROPERABILIDAD: Posibilidad de conectar con
éxito elementos de diferentes suministradores.
♦ INTERCAMBIABILIDAD: Equipos de cualquier
procedencia pueden ser reemplazados por
equipos funcionalmente equivalentes de otras
procedencias.
VENTAJAS DE UN BUS DE CAMPO
♦Reducción de la complejidad del sistema de control en
términos de hardware.
•Reducción de costos y tiempos de instalación y
mantenimiento.
•Mayor facilidad
reparaciones.

en

tareas

de

mantención

y

• Posteriores modificaciones, ampliaciones y rediseño se
llevan a cabo con mayor facilidad y economía sin tener
problemas de conexión y compatibilidad entre dispositivos
de distintos suministradores.
BUSES DE CAMPO PRESENTES EN
EL MERCADO
MODBUS MODICON: (M.R. GOULD INC) Topología maestro-esclavo.
No está reconocido por ninguna normal internacional.
BITBUS: (INTEL). Es un estándar abierto. está reconocido por la
normativa IEE 1118. su protocolo se gestiona completamente
mediante el microcontrolador 8044.
PROFIBUS:(SIEMMENS) Está impulsado por ser un estándar abierto
y bajo norma DIN 19.245.
S-BUS: No es un bus de campo propiamente tal, sino un sistema
multiplexor/demultiplexor que permite la conexión de e/s
remotas a través de dos pares trenzados.
PROFIBUS
♦CARACTERISTICAS
•PROTOCOLO ABIERTO
•ACCESO DETERMINISTICO AL CANAL DE COMUNICACION
♦TIPOS DE COMPONENTES
•ACTIVOS
•PASIVOS
USO DEL CANAL DE COMUNICACION
♦COMPONENTES ACTIVOS
•METODO TOKEN PASSING

♦COMPONENTES PASIVOS
•METODO MAESTRO-ESCLAVO
VARIANTES DE PROFIBUS
PROFIBUS-FMS: Es utilizado para tareas complejas de
comunicación a nivel de control donde la funcionalidad
adquiere mayor importancia que la velocidad.

PROFIBUS-DP: Está diseñado para obtener una alta velocidad
de transmisión datos al nivel de sensores/actuadores.

PROFIBUS-PA:Proporciona soporte al bus en aplicaciones de
campo en áreas peligrosas.
CARACTERISTICAS DEL SISTEMA
PROFIBUS FMS
SISTEMA ABIERTO

SI
DIN 19 245, Parte 3
EN 50170

STANDARDS
TOPOLOGIA

LINEAL

NUMERO MAXIMO NODOS

RECOMENDADO 126

PROCEDIMIENTO ACCESO

HIBRIDO( MAESTRO/ESCLAVO y MAESTRO/MAESTRO)

REQUERIMIENTOS DE CABLEADO

HILO DE COBRE O PAR TRENZADO APANTALLADO
9.6Mbps
19.2Mbps

1200 m etros

93.75Mbps

1200 m etros

187.7Mbps

1000 m etros

500Mbps

400 m etros

1.5Mbps

VELOCIDAD TRANSMISION

1200 m etros

200 m etros

DETECCION DE ERRORES

CODIGO DISTANCIA 4

INTERFACE ELECTRICO

RS-485
CARACTERISTICAS DEL SISTEMA
PROFIBUS DP
DIN 19 245, Parte 3

STANDARDS
TOPOLOGIA

LINEAL

NUMERO MAXIMO NODOS

RECOMENDADO 126

PROCEDIMIENTO ACCESO

HIBRIDO( MAESTRO/ESCLAVO Y MAESTRO/MAESTRO)

REQUERIMIENTOS DE CABLEADO

VELOCIDAD TRANSMISION

HILO DE COBRE, OPCIONAL PAR TRENZADO APANTALLADO

1,5Mbps

900 metros

12Mbps

100 metros

DETECCION DE ERRORES

CODIGO DISTANCIA 4

INTERFACE ELECTRICO

RS-485
PROTOCOLO ETHERNET
♦DEFINICION
Protocolo líder dentro de las Redes de área local
LAN, que abarca todo tipo de empresas, oficinas, etc.
CARACTERISTICAS
GENERALES
•Protocolo Abierto, diseñado segun la norma IEEE 802.3.
•Por naturaleza esta diseñado a nivel de ordenadores.
•Caracter aleatorio de acceso al canal de comunicación.
Acceso segun CSMA/CD.
•Puesta en marcha rápida gracias a su sistema de conexión
muy simple.
•Rendimiento escalable o posibilidad de ampliar las estaciones
existentes sin alterar los componentes instalados.
•Alta seguridad.
•Interconectividad, Interoperabilidad e Intercambiabilidad.
CARACTERISTICAS
ESPECIFICAS
•Todas la estaciones pueden “escuchar” a través del Bus.
• Cada estación puede transmitir información en cualquier
momento mientras vea que el Bus está desocupado.
•El algoritmo del protocolo establece los tiempos de ocupación
del Bus de los nodos para transmitir.
CSMA/CD
♦CARACTERISTICAS
•Múltiple acceso con detección de portadora con detección
de colisión.
•Para utilizar el canal de comunicación cada dispositivo
analiza si está ocupado o no. Es decir, detecta la presencia
de portadora.
CSMA/CD
♦PROBLEMAS
♦Dos o más estaciones pueden transmitir al mismo
tiempo sabiendo que el canal está desocupado.
♦En ese caso se presentan colisiones, lo cual implica
retransmitir toda la información nuevamente, proceso
que disminuye el rendimiento de la Red..
Las estaciones CSMA/CD pueden detectar colisiones y
determinar cuando retransmitir de acuerdo a los
algoritmos Backoff del protocolo.
TIPOS DE RED ETHERNET
Capa Física 10 Base 2: Utiliza tipo de cable coaxial RG-58

muy económico y probado. Topología de Bus.
Capa Física 10 Base 5: Utiliza cable coaxial RG-8 o RG-11,
utilizado originalmente en las primeras etapas de desarrollo.
Topología de Bus.
Capa Física 10 Base T: Utiliza cable multipar trenzado en
topología Estrella.
Capa Física 10 Base FL: Utiliza Fibra Óptica en topología en
Estrella.
Capa Física 100 Base TX: Especificación Fast-Ethernet (IEEE
802.3) para cable multipar trenzado en topología Estrella.
Capa Física 100 Base FX: Especificación Fast-Ethernet (IEEE
802.3) para Fibra Óptica en topología Estrella.
ETHERNET EN REDES
INDUSTRIALES
♦SOLUCION AL PROBLEMA DE COLISIONES
•TECNOLOGIA SWITCHING O DE CONMUTACION
BUS DE CAMPO V/S ETHERNET
PROFIBUS
NUMERO DE ESTACIONES
Tip.
Máx.
LONG. DE DATOS TIP. POR
MENSAJE
TAMAÑO DE LA RED
Red Local

ETHERNET

2 a 16
126

2 a 100
más de 1000

120 bytes

250 bytes

Eléctrica hasta 9,6 Km.
Óptica hasta 90 Km.
WAN
_
DISTANCIA ENTRE NODOS
Sobre 20 Kms.
TOPOLOGIA
Bus, árbol, estrella,
anillo redundante
SOPORTES DE TRANSMISION Red Eléctrica, cable bifilar
apantallado
Red Óptica: cable FO con
fibra de vidrio o plástico
NORMA
EN 50 170
DIN 19 245
DETERMINISTICO
SI
TIEMPO DE RESPUESTA
5 (ms) o menos
INTEROPERABILIDAD
BAJA
SEGURIDAD
ALTA
ESCALABILIDAD
MEDIA

Eléctrica hasta 1,5 Km.
Óptica hasta 200 Km.
Sin fronteras con TCP/IP
Sobre 40 Kms.
Bus, árbol, estrella,
anillo redundante
cable eléctrico, cable triaxial,
cable bifilar de pantalla doble
Red óptica: cable de FO (vidrio)
IEEE 802.3
IEEE 802.3u
SI
4(ms) o menos
ALTA
ALTA
ALTA
CONCLUSIONES #1
Se demuestra la superioridad ofrecida por Ethernet
sobre el Bus de Campo en lo que se refiere a:
•VELOCIDAD
•NUMERO MAXIMO DE ESTACIONES QUE SOPORTA
•TAMAÑO DE LA RED
•INTEROPERABILIDAD
•ESCALABILIDAD
Sin embargo el factor económico todavía juega a
favor del bus de campo, aunque los costos de una red
Ethernet están bajando y acercándose cada día al del Bus de
Campo.
CONCLUSIONES #2
La superioridad mostrada por Ethernet no lo
convierte en la única posibilidad de diseño de red puesto
que para ello debe hacerse un estudio completo de los
requerimientos de una posible red como por ejemplo:
TAMAÑO DE LA RED
•NUMERO DE ESTACIONES
•¿SE REQUIERE DEMASIADA VELOCIDAD PARA EL PROCESO?
•ETC.
Estas características, unidas al presupuesto con que
se cuenta son factores fundamentales en el momento de
realizar la mejor inversión.

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

Modulacion y Codificacion Digital - Analogo (ASK, FSK & PSK)
Modulacion y Codificacion Digital - Analogo (ASK, FSK & PSK)Modulacion y Codificacion Digital - Analogo (ASK, FSK & PSK)
Modulacion y Codificacion Digital - Analogo (ASK, FSK & PSK)Juan Herrera Benitez
 
Modulación por desplazamiento de frecuencia
Modulación por desplazamiento de frecuenciaModulación por desplazamiento de frecuencia
Modulación por desplazamiento de frecuenciaCarmen Ea
 
Ethernet industrial
Ethernet industrialEthernet industrial
Ethernet industrialJuanzapata84
 
5.SONET/SDH Red óptica síncrona
5.SONET/SDH Red óptica síncrona5.SONET/SDH Red óptica síncrona
5.SONET/SDH Red óptica síncronaEdison Coimbra G.
 
Multiplexación por división de frecuencia (FDM)
Multiplexación por división  de frecuencia (FDM)Multiplexación por división  de frecuencia (FDM)
Multiplexación por división de frecuencia (FDM)Starling Javier C
 
Comunicaciones y protocolos industriales
Comunicaciones  y protocolos industrialesComunicaciones  y protocolos industriales
Comunicaciones y protocolos industrialesDocumentosAreas4
 
Guías de onda
Guías de ondaGuías de onda
Guías de ondaabemen
 
Protocolos de comunicación para PLCs
Protocolos de comunicación para PLCsProtocolos de comunicación para PLCs
Protocolos de comunicación para PLCsUDO Monagas
 
Codigos de Linea - Telecomunicaciones III
Codigos de Linea - Telecomunicaciones IIICodigos de Linea - Telecomunicaciones III
Codigos de Linea - Telecomunicaciones IIIAndy Juan Sarango Veliz
 
9.1 Red telefonica publica conmutada
9.1  Red telefonica publica conmutada9.1  Red telefonica publica conmutada
9.1 Red telefonica publica conmutadaEdison Coimbra G.
 
Devicenet
DevicenetDevicenet
Devicenetdave
 
4.TDM Multiplexacion por division de tiempo
4.TDM Multiplexacion por division de tiempo4.TDM Multiplexacion por division de tiempo
4.TDM Multiplexacion por division de tiempoEdison Coimbra G.
 
6. AM y FM Modulación de amplitud y de frecuencia
6. AM y FM Modulación de amplitud y de frecuencia6. AM y FM Modulación de amplitud y de frecuencia
6. AM y FM Modulación de amplitud y de frecuenciaEdison Coimbra G.
 
Modulación por desplazamiento de fase (psk) exposicion
Modulación por desplazamiento de fase (psk) exposicionModulación por desplazamiento de fase (psk) exposicion
Modulación por desplazamiento de fase (psk) exposicionAlieth Guevara
 

La actualidad más candente (20)

Vsat final
Vsat finalVsat final
Vsat final
 
Modulacion y Codificacion Digital - Analogo (ASK, FSK & PSK)
Modulacion y Codificacion Digital - Analogo (ASK, FSK & PSK)Modulacion y Codificacion Digital - Analogo (ASK, FSK & PSK)
Modulacion y Codificacion Digital - Analogo (ASK, FSK & PSK)
 
Modulación por desplazamiento de frecuencia
Modulación por desplazamiento de frecuenciaModulación por desplazamiento de frecuencia
Modulación por desplazamiento de frecuencia
 
Ethernet industrial
Ethernet industrialEthernet industrial
Ethernet industrial
 
5.SONET/SDH Red óptica síncrona
5.SONET/SDH Red óptica síncrona5.SONET/SDH Red óptica síncrona
5.SONET/SDH Red óptica síncrona
 
Multiplexación por división de frecuencia (FDM)
Multiplexación por división  de frecuencia (FDM)Multiplexación por división  de frecuencia (FDM)
Multiplexación por división de frecuencia (FDM)
 
Comunicaciones y protocolos industriales
Comunicaciones  y protocolos industrialesComunicaciones  y protocolos industriales
Comunicaciones y protocolos industriales
 
Guías de onda
Guías de ondaGuías de onda
Guías de onda
 
Protocolos de comunicación para PLCs
Protocolos de comunicación para PLCsProtocolos de comunicación para PLCs
Protocolos de comunicación para PLCs
 
Codigos de Linea - Telecomunicaciones III
Codigos de Linea - Telecomunicaciones IIICodigos de Linea - Telecomunicaciones III
Codigos de Linea - Telecomunicaciones III
 
SDH
SDHSDH
SDH
 
9.1 Red telefonica publica conmutada
9.1  Red telefonica publica conmutada9.1  Red telefonica publica conmutada
9.1 Red telefonica publica conmutada
 
Devicenet
DevicenetDevicenet
Devicenet
 
4.TDM Multiplexacion por division de tiempo
4.TDM Multiplexacion por division de tiempo4.TDM Multiplexacion por division de tiempo
4.TDM Multiplexacion por division de tiempo
 
Redes ATM
Redes ATMRedes ATM
Redes ATM
 
6. AM y FM Modulación de amplitud y de frecuencia
6. AM y FM Modulación de amplitud y de frecuencia6. AM y FM Modulación de amplitud y de frecuencia
6. AM y FM Modulación de amplitud y de frecuencia
 
Modulación por desplazamiento de fase (psk) exposicion
Modulación por desplazamiento de fase (psk) exposicionModulación por desplazamiento de fase (psk) exposicion
Modulación por desplazamiento de fase (psk) exposicion
 
Protocolo hart
Protocolo hartProtocolo hart
Protocolo hart
 
REDES DE COMUNICACIÓN INDUSTRIAL MAS IMPORTANTES
REDES DE COMUNICACIÓN INDUSTRIAL MAS IMPORTANTESREDES DE COMUNICACIÓN INDUSTRIAL MAS IMPORTANTES
REDES DE COMUNICACIÓN INDUSTRIAL MAS IMPORTANTES
 
Rs 232 vs rs485 vs rs-422
Rs 232 vs rs485 vs rs-422Rs 232 vs rs485 vs rs-422
Rs 232 vs rs485 vs rs-422
 

Similar a Ethernet Redes Industriales Impacto

Similar a Ethernet Redes Industriales Impacto (20)

Profi 211
Profi 211Profi 211
Profi 211
 
Redes industrial
Redes industrialRedes industrial
Redes industrial
 
Unidad4 plc scada Comunicaciones Industriales
Unidad4 plc scada   Comunicaciones IndustrialesUnidad4 plc scada   Comunicaciones Industriales
Unidad4 plc scada Comunicaciones Industriales
 
Tema13
Tema13Tema13
Tema13
 
Tema13
Tema13Tema13
Tema13
 
Hector AlonsoRivera-Redes
Hector AlonsoRivera-RedesHector AlonsoRivera-Redes
Hector AlonsoRivera-Redes
 
PROFIBUS
PROFIBUSPROFIBUS
PROFIBUS
 
Modeloscomunicacionekn
ModeloscomunicacioneknModeloscomunicacionekn
Modeloscomunicacionekn
 
Aportee individual y colaborativo
Aportee individual y colaborativoAportee individual y colaborativo
Aportee individual y colaborativo
 
Curso: Redes y comunicaciones básicas: 04 Multiplexación, acceso al medio, co...
Curso: Redes y comunicaciones básicas: 04 Multiplexación, acceso al medio, co...Curso: Redes y comunicaciones básicas: 04 Multiplexación, acceso al medio, co...
Curso: Redes y comunicaciones básicas: 04 Multiplexación, acceso al medio, co...
 
Interconexion_Redes.ppt
Interconexion_Redes.pptInterconexion_Redes.ppt
Interconexion_Redes.ppt
 
Redes Industriales.ppt
Redes Industriales.pptRedes Industriales.ppt
Redes Industriales.ppt
 
77637370 presentacion-devicenet
77637370 presentacion-devicenet77637370 presentacion-devicenet
77637370 presentacion-devicenet
 
Redes
RedesRedes
Redes
 
Redes
RedesRedes
Redes
 
Redes wireless
Redes wirelessRedes wireless
Redes wireless
 
Cableadodedatosv2 2004
Cableadodedatosv2 2004Cableadodedatosv2 2004
Cableadodedatosv2 2004
 
Redes de computo
Redes de computoRedes de computo
Redes de computo
 
Instalación De Redes
Instalación De RedesInstalación De Redes
Instalación De Redes
 
profibus
profibusprofibus
profibus
 

Más de WILLIAM CORTES BUITRAGO (13)

Industrial ethernet01
Industrial ethernet01Industrial ethernet01
Industrial ethernet01
 
Industrial ethernet 02
Industrial ethernet 02Industrial ethernet 02
Industrial ethernet 02
 
Tipologia de electricidad
Tipologia de electricidadTipologia de electricidad
Tipologia de electricidad
 
Tipologia de electricidad
Tipologia de electricidadTipologia de electricidad
Tipologia de electricidad
 
Ubicación guia didactica
Ubicación guia didacticaUbicación guia didactica
Ubicación guia didactica
 
Guia alumno
Guia alumnoGuia alumno
Guia alumno
 
Presentación trabajo siete
Presentación trabajo sietePresentación trabajo siete
Presentación trabajo siete
 
Ejercicios resueltos de derivadas
Ejercicios resueltos de derivadasEjercicios resueltos de derivadas
Ejercicios resueltos de derivadas
 
Dwf 1098[1]
Dwf 1098[1]Dwf 1098[1]
Dwf 1098[1]
 
Curso cctv seguridad actual
Curso cctv seguridad actualCurso cctv seguridad actual
Curso cctv seguridad actual
 
Lab d1-00-2
Lab d1-00-2Lab d1-00-2
Lab d1-00-2
 
Catalogo capacitacion 2008 schneider smart ing
Catalogo capacitacion 2008 schneider smart ingCatalogo capacitacion 2008 schneider smart ing
Catalogo capacitacion 2008 schneider smart ing
 
Dip automatizacionycontrol
Dip automatizacionycontrolDip automatizacionycontrol
Dip automatizacionycontrol
 

Último

_Planificacion Anual NTICX 2024.SEC.21.4.1.docx.pdf
_Planificacion Anual NTICX 2024.SEC.21.4.1.docx.pdf_Planificacion Anual NTICX 2024.SEC.21.4.1.docx.pdf
_Planificacion Anual NTICX 2024.SEC.21.4.1.docx.pdfBetianaJuarez1
 
David_Gallegos - tarea de la sesión 11.pptx
David_Gallegos - tarea de la sesión 11.pptxDavid_Gallegos - tarea de la sesión 11.pptx
David_Gallegos - tarea de la sesión 11.pptxDAVIDROBERTOGALLEGOS
 
certificado de oracle academy cetrificado.pdf
certificado de oracle academy cetrificado.pdfcertificado de oracle academy cetrificado.pdf
certificado de oracle academy cetrificado.pdfFernandoOblitasVivan
 
Documentacion Electrónica en Actos Juridicos
Documentacion Electrónica en Actos JuridicosDocumentacion Electrónica en Actos Juridicos
Documentacion Electrónica en Actos JuridicosAlbanyMartinez7
 
Red Dorsal Nacional de Fibra Óptica y Redes Regionales del Perú
Red Dorsal Nacional de Fibra Óptica y Redes Regionales del PerúRed Dorsal Nacional de Fibra Óptica y Redes Regionales del Perú
Red Dorsal Nacional de Fibra Óptica y Redes Regionales del PerúCEFERINO DELGADO FLORES
 
La Electricidad Y La Electrónica Trabajo Tecnología.pdf
La Electricidad Y La Electrónica Trabajo Tecnología.pdfLa Electricidad Y La Electrónica Trabajo Tecnología.pdf
La Electricidad Y La Electrónica Trabajo Tecnología.pdfjeondanny1997
 
La electricidad y la electronica.10-7.pdf
La electricidad y la electronica.10-7.pdfLa electricidad y la electronica.10-7.pdf
La electricidad y la electronica.10-7.pdfcristianrb0324
 
Nomisam: Base de Datos para Gestión de Nómina
Nomisam: Base de Datos para Gestión de NóminaNomisam: Base de Datos para Gestión de Nómina
Nomisam: Base de Datos para Gestión de Nóminacuellosameidy
 
Actividades de computación para alumnos de preescolar
Actividades de computación para alumnos de preescolarActividades de computación para alumnos de preescolar
Actividades de computación para alumnos de preescolar24roberto21
 
Trabajando con Formasy Smart art en power Point
Trabajando con Formasy Smart art en power PointTrabajando con Formasy Smart art en power Point
Trabajando con Formasy Smart art en power PointValerioIvanDePazLoja
 
Trabajo de tecnología excel avanzado.pdf
Trabajo de tecnología excel avanzado.pdfTrabajo de tecnología excel avanzado.pdf
Trabajo de tecnología excel avanzado.pdfedepmariaperez
 
Modelo de Presentacion Feria Robotica Educativa 2024 - Versión3.pptx
Modelo de Presentacion Feria Robotica Educativa 2024 - Versión3.pptxModelo de Presentacion Feria Robotica Educativa 2024 - Versión3.pptx
Modelo de Presentacion Feria Robotica Educativa 2024 - Versión3.pptxtjcesar1
 
ORIENTACIONES DE INFORMÁTICA-2024.pdf-guia
ORIENTACIONES DE INFORMÁTICA-2024.pdf-guiaORIENTACIONES DE INFORMÁTICA-2024.pdf-guia
ORIENTACIONES DE INFORMÁTICA-2024.pdf-guiaYeimys Ch
 
Slideshare y Scribd - Noli Cubillan Gerencia
Slideshare y Scribd - Noli Cubillan GerenciaSlideshare y Scribd - Noli Cubillan Gerencia
Slideshare y Scribd - Noli Cubillan Gerenciacubillannoly
 
Inteligencia Artificial. Matheo Hernandez Serrano USCO 2024
Inteligencia Artificial. Matheo Hernandez Serrano USCO 2024Inteligencia Artificial. Matheo Hernandez Serrano USCO 2024
Inteligencia Artificial. Matheo Hernandez Serrano USCO 2024u20211198540
 
PROYECCIÓN DE VISTAS planos de vistas y mas
PROYECCIÓN DE VISTAS planos de vistas y masPROYECCIÓN DE VISTAS planos de vistas y mas
PROYECCIÓN DE VISTAS planos de vistas y maslida630411
 
CommitConf 2024 - Spring Boot <3 Testcontainers
CommitConf 2024 - Spring Boot <3 TestcontainersCommitConf 2024 - Spring Boot <3 Testcontainers
CommitConf 2024 - Spring Boot <3 TestcontainersIván López Martín
 
TALLER DE ANALISIS SOLUCION PART 2 (1)-1.docx
TALLER DE ANALISIS SOLUCION  PART 2 (1)-1.docxTALLER DE ANALISIS SOLUCION  PART 2 (1)-1.docx
TALLER DE ANALISIS SOLUCION PART 2 (1)-1.docxobandopaula444
 
Clasificación de Conjuntos de Datos Desequilibrados.pptx
Clasificación de Conjuntos de Datos Desequilibrados.pptxClasificación de Conjuntos de Datos Desequilibrados.pptx
Clasificación de Conjuntos de Datos Desequilibrados.pptxCarolina Bujaico
 
PLANEACION DE CLASES TEMA TIPOS DE FAMILIA.docx
PLANEACION DE CLASES TEMA TIPOS DE FAMILIA.docxPLANEACION DE CLASES TEMA TIPOS DE FAMILIA.docx
PLANEACION DE CLASES TEMA TIPOS DE FAMILIA.docxhasbleidit
 

Último (20)

_Planificacion Anual NTICX 2024.SEC.21.4.1.docx.pdf
_Planificacion Anual NTICX 2024.SEC.21.4.1.docx.pdf_Planificacion Anual NTICX 2024.SEC.21.4.1.docx.pdf
_Planificacion Anual NTICX 2024.SEC.21.4.1.docx.pdf
 
David_Gallegos - tarea de la sesión 11.pptx
David_Gallegos - tarea de la sesión 11.pptxDavid_Gallegos - tarea de la sesión 11.pptx
David_Gallegos - tarea de la sesión 11.pptx
 
certificado de oracle academy cetrificado.pdf
certificado de oracle academy cetrificado.pdfcertificado de oracle academy cetrificado.pdf
certificado de oracle academy cetrificado.pdf
 
Documentacion Electrónica en Actos Juridicos
Documentacion Electrónica en Actos JuridicosDocumentacion Electrónica en Actos Juridicos
Documentacion Electrónica en Actos Juridicos
 
Red Dorsal Nacional de Fibra Óptica y Redes Regionales del Perú
Red Dorsal Nacional de Fibra Óptica y Redes Regionales del PerúRed Dorsal Nacional de Fibra Óptica y Redes Regionales del Perú
Red Dorsal Nacional de Fibra Óptica y Redes Regionales del Perú
 
La Electricidad Y La Electrónica Trabajo Tecnología.pdf
La Electricidad Y La Electrónica Trabajo Tecnología.pdfLa Electricidad Y La Electrónica Trabajo Tecnología.pdf
La Electricidad Y La Electrónica Trabajo Tecnología.pdf
 
La electricidad y la electronica.10-7.pdf
La electricidad y la electronica.10-7.pdfLa electricidad y la electronica.10-7.pdf
La electricidad y la electronica.10-7.pdf
 
Nomisam: Base de Datos para Gestión de Nómina
Nomisam: Base de Datos para Gestión de NóminaNomisam: Base de Datos para Gestión de Nómina
Nomisam: Base de Datos para Gestión de Nómina
 
Actividades de computación para alumnos de preescolar
Actividades de computación para alumnos de preescolarActividades de computación para alumnos de preescolar
Actividades de computación para alumnos de preescolar
 
Trabajando con Formasy Smart art en power Point
Trabajando con Formasy Smart art en power PointTrabajando con Formasy Smart art en power Point
Trabajando con Formasy Smart art en power Point
 
Trabajo de tecnología excel avanzado.pdf
Trabajo de tecnología excel avanzado.pdfTrabajo de tecnología excel avanzado.pdf
Trabajo de tecnología excel avanzado.pdf
 
Modelo de Presentacion Feria Robotica Educativa 2024 - Versión3.pptx
Modelo de Presentacion Feria Robotica Educativa 2024 - Versión3.pptxModelo de Presentacion Feria Robotica Educativa 2024 - Versión3.pptx
Modelo de Presentacion Feria Robotica Educativa 2024 - Versión3.pptx
 
ORIENTACIONES DE INFORMÁTICA-2024.pdf-guia
ORIENTACIONES DE INFORMÁTICA-2024.pdf-guiaORIENTACIONES DE INFORMÁTICA-2024.pdf-guia
ORIENTACIONES DE INFORMÁTICA-2024.pdf-guia
 
Slideshare y Scribd - Noli Cubillan Gerencia
Slideshare y Scribd - Noli Cubillan GerenciaSlideshare y Scribd - Noli Cubillan Gerencia
Slideshare y Scribd - Noli Cubillan Gerencia
 
Inteligencia Artificial. Matheo Hernandez Serrano USCO 2024
Inteligencia Artificial. Matheo Hernandez Serrano USCO 2024Inteligencia Artificial. Matheo Hernandez Serrano USCO 2024
Inteligencia Artificial. Matheo Hernandez Serrano USCO 2024
 
PROYECCIÓN DE VISTAS planos de vistas y mas
PROYECCIÓN DE VISTAS planos de vistas y masPROYECCIÓN DE VISTAS planos de vistas y mas
PROYECCIÓN DE VISTAS planos de vistas y mas
 
CommitConf 2024 - Spring Boot <3 Testcontainers
CommitConf 2024 - Spring Boot <3 TestcontainersCommitConf 2024 - Spring Boot <3 Testcontainers
CommitConf 2024 - Spring Boot <3 Testcontainers
 
TALLER DE ANALISIS SOLUCION PART 2 (1)-1.docx
TALLER DE ANALISIS SOLUCION  PART 2 (1)-1.docxTALLER DE ANALISIS SOLUCION  PART 2 (1)-1.docx
TALLER DE ANALISIS SOLUCION PART 2 (1)-1.docx
 
Clasificación de Conjuntos de Datos Desequilibrados.pptx
Clasificación de Conjuntos de Datos Desequilibrados.pptxClasificación de Conjuntos de Datos Desequilibrados.pptx
Clasificación de Conjuntos de Datos Desequilibrados.pptx
 
PLANEACION DE CLASES TEMA TIPOS DE FAMILIA.docx
PLANEACION DE CLASES TEMA TIPOS DE FAMILIA.docxPLANEACION DE CLASES TEMA TIPOS DE FAMILIA.docx
PLANEACION DE CLASES TEMA TIPOS DE FAMILIA.docx
 

Ethernet Redes Industriales Impacto

  • 1. UNIVERSIDAD DE LA FRONTERA FACULTAD DE INGENIERIA Y ADM. DEPTO. DE INGENIERIA ELECTRICA IMPACTO DE ETHERNET EN REDES INDUSTRIALES Trabajo para optar al Grado de Licenciado en Ciencias de la Ingeniería. Alumno : Marcelo Carlos Zapata Bravo. Carrera : Ingeniería Civil Electrónica. Profesor Guía : Sr. César San Martín. Temuco, 27 de Septiembre del 2000.
  • 2. OBJETIVOS  Dar a conocer dos de los protocolos de comunicación más utilizados actualmente en distintas áreas de desarrollo, como lo son los Buses de Campo y Ethernet, y describirlos en lo que se refiere a nivel Físico y de Enlace según el Modelo ISO-OSI.  Presentar el impacto desarrollado por las Redes Ethernet dentro de las Redes Industriales.  Poder discriminar, para efectos de diseño e implementación, cual modelo utilizar según las características que requiera una posible Red de Comunicación.
  • 3. REDES INDUSTRIALES ♦ DEFINICION DE RED INDUSTRIAL Conjunto de dipositivos que comparten información a través de un medio de comunicación y reglas llamadas protocolos.
  • 4. VENTAJAS DE UNA RED INDUSTRIAL ♦Visualización y supervisión de todo el proceso productivo. ♦Posibilidad de intercambio de datos entre sectores del proceso y entre departamentos. ♦Programación a distancia. ♦Mejora del rendimiento general de todo el proceso.
  • 5. MODELO DE RED INDUSTRIAL
  • 7. MODELO ISO-OSI NIVEL FISICO: Establece los medios materiales para efectuar un enlace entre nodos. (Cables, conectores, etc.) NIVEL DE ENLACE: Mantiene la conexión entre cada par de nodos de la Red, apoyándose en el medio físico de conexión. NIVEL DE RED: Se encarga del encaminamiento de mensajes entre nodo y nodo a través del medio físico, sin importar el contenido del mensaje. NIVEL DE TRANSPORTE: Se preocupa de asegurar la transferencia de información sin errores en ambos sentidos.
  • 8. MODELO ISO-OSI NIVEL DE SESION: Establece el control de la comunicación, indicando quien debe transmitir y recibir, además de señalar el inicio y fin de la sesión de comunicación. NIVEL DE PRESENTACION: Facilita la comunicación a nivel de lenguaje entre el usuario y la máquina que esté empleando para acceder a la Red. NIVEL DE APLICACION: Proporciona entendimiento entre usuarios de distintos equipos, sin importar el medio ni el protocolo empleado, es decir, establece un tema de diálogo.
  • 9. BUSES DE CAMPO ♦DEFINICION Protocolos diseñados para Industriales de Control de Procesos. ♦TIPOS DE BUSES DE CAMPO •PROPIETARIOS •ABIERTOS utilizarse en Redes
  • 10. CARACTERISTICAS DESEADAS DE UN BUS DE CAMPO ♦ INTERCONECTIVIDAD: Equipos de diferentes fabricantes pueden ser conectados a un mismo bus con seguridad. ♦ INTEROPERABILIDAD: Posibilidad de conectar con éxito elementos de diferentes suministradores. ♦ INTERCAMBIABILIDAD: Equipos de cualquier procedencia pueden ser reemplazados por equipos funcionalmente equivalentes de otras procedencias.
  • 11. VENTAJAS DE UN BUS DE CAMPO ♦Reducción de la complejidad del sistema de control en términos de hardware. •Reducción de costos y tiempos de instalación y mantenimiento. •Mayor facilidad reparaciones. en tareas de mantención y • Posteriores modificaciones, ampliaciones y rediseño se llevan a cabo con mayor facilidad y economía sin tener problemas de conexión y compatibilidad entre dispositivos de distintos suministradores.
  • 12. BUSES DE CAMPO PRESENTES EN EL MERCADO MODBUS MODICON: (M.R. GOULD INC) Topología maestro-esclavo. No está reconocido por ninguna normal internacional. BITBUS: (INTEL). Es un estándar abierto. está reconocido por la normativa IEE 1118. su protocolo se gestiona completamente mediante el microcontrolador 8044. PROFIBUS:(SIEMMENS) Está impulsado por ser un estándar abierto y bajo norma DIN 19.245. S-BUS: No es un bus de campo propiamente tal, sino un sistema multiplexor/demultiplexor que permite la conexión de e/s remotas a través de dos pares trenzados.
  • 13. PROFIBUS ♦CARACTERISTICAS •PROTOCOLO ABIERTO •ACCESO DETERMINISTICO AL CANAL DE COMUNICACION ♦TIPOS DE COMPONENTES •ACTIVOS •PASIVOS
  • 14. USO DEL CANAL DE COMUNICACION ♦COMPONENTES ACTIVOS •METODO TOKEN PASSING ♦COMPONENTES PASIVOS •METODO MAESTRO-ESCLAVO
  • 15. VARIANTES DE PROFIBUS PROFIBUS-FMS: Es utilizado para tareas complejas de comunicación a nivel de control donde la funcionalidad adquiere mayor importancia que la velocidad. PROFIBUS-DP: Está diseñado para obtener una alta velocidad de transmisión datos al nivel de sensores/actuadores. PROFIBUS-PA:Proporciona soporte al bus en aplicaciones de campo en áreas peligrosas.
  • 16. CARACTERISTICAS DEL SISTEMA PROFIBUS FMS SISTEMA ABIERTO SI DIN 19 245, Parte 3 EN 50170 STANDARDS TOPOLOGIA LINEAL NUMERO MAXIMO NODOS RECOMENDADO 126 PROCEDIMIENTO ACCESO HIBRIDO( MAESTRO/ESCLAVO y MAESTRO/MAESTRO) REQUERIMIENTOS DE CABLEADO HILO DE COBRE O PAR TRENZADO APANTALLADO 9.6Mbps 19.2Mbps 1200 m etros 93.75Mbps 1200 m etros 187.7Mbps 1000 m etros 500Mbps 400 m etros 1.5Mbps VELOCIDAD TRANSMISION 1200 m etros 200 m etros DETECCION DE ERRORES CODIGO DISTANCIA 4 INTERFACE ELECTRICO RS-485
  • 17. CARACTERISTICAS DEL SISTEMA PROFIBUS DP DIN 19 245, Parte 3 STANDARDS TOPOLOGIA LINEAL NUMERO MAXIMO NODOS RECOMENDADO 126 PROCEDIMIENTO ACCESO HIBRIDO( MAESTRO/ESCLAVO Y MAESTRO/MAESTRO) REQUERIMIENTOS DE CABLEADO VELOCIDAD TRANSMISION HILO DE COBRE, OPCIONAL PAR TRENZADO APANTALLADO 1,5Mbps 900 metros 12Mbps 100 metros DETECCION DE ERRORES CODIGO DISTANCIA 4 INTERFACE ELECTRICO RS-485
  • 18. PROTOCOLO ETHERNET ♦DEFINICION Protocolo líder dentro de las Redes de área local LAN, que abarca todo tipo de empresas, oficinas, etc.
  • 19. CARACTERISTICAS GENERALES •Protocolo Abierto, diseñado segun la norma IEEE 802.3. •Por naturaleza esta diseñado a nivel de ordenadores. •Caracter aleatorio de acceso al canal de comunicación. Acceso segun CSMA/CD. •Puesta en marcha rápida gracias a su sistema de conexión muy simple. •Rendimiento escalable o posibilidad de ampliar las estaciones existentes sin alterar los componentes instalados. •Alta seguridad. •Interconectividad, Interoperabilidad e Intercambiabilidad.
  • 20. CARACTERISTICAS ESPECIFICAS •Todas la estaciones pueden “escuchar” a través del Bus. • Cada estación puede transmitir información en cualquier momento mientras vea que el Bus está desocupado. •El algoritmo del protocolo establece los tiempos de ocupación del Bus de los nodos para transmitir.
  • 21. CSMA/CD ♦CARACTERISTICAS •Múltiple acceso con detección de portadora con detección de colisión. •Para utilizar el canal de comunicación cada dispositivo analiza si está ocupado o no. Es decir, detecta la presencia de portadora.
  • 22. CSMA/CD ♦PROBLEMAS ♦Dos o más estaciones pueden transmitir al mismo tiempo sabiendo que el canal está desocupado. ♦En ese caso se presentan colisiones, lo cual implica retransmitir toda la información nuevamente, proceso que disminuye el rendimiento de la Red.. Las estaciones CSMA/CD pueden detectar colisiones y determinar cuando retransmitir de acuerdo a los algoritmos Backoff del protocolo.
  • 23. TIPOS DE RED ETHERNET Capa Física 10 Base 2: Utiliza tipo de cable coaxial RG-58 muy económico y probado. Topología de Bus. Capa Física 10 Base 5: Utiliza cable coaxial RG-8 o RG-11, utilizado originalmente en las primeras etapas de desarrollo. Topología de Bus. Capa Física 10 Base T: Utiliza cable multipar trenzado en topología Estrella. Capa Física 10 Base FL: Utiliza Fibra Óptica en topología en Estrella. Capa Física 100 Base TX: Especificación Fast-Ethernet (IEEE 802.3) para cable multipar trenzado en topología Estrella. Capa Física 100 Base FX: Especificación Fast-Ethernet (IEEE 802.3) para Fibra Óptica en topología Estrella.
  • 24. ETHERNET EN REDES INDUSTRIALES ♦SOLUCION AL PROBLEMA DE COLISIONES •TECNOLOGIA SWITCHING O DE CONMUTACION
  • 25. BUS DE CAMPO V/S ETHERNET PROFIBUS NUMERO DE ESTACIONES Tip. Máx. LONG. DE DATOS TIP. POR MENSAJE TAMAÑO DE LA RED Red Local ETHERNET 2 a 16 126 2 a 100 más de 1000 120 bytes 250 bytes Eléctrica hasta 9,6 Km. Óptica hasta 90 Km. WAN _ DISTANCIA ENTRE NODOS Sobre 20 Kms. TOPOLOGIA Bus, árbol, estrella, anillo redundante SOPORTES DE TRANSMISION Red Eléctrica, cable bifilar apantallado Red Óptica: cable FO con fibra de vidrio o plástico NORMA EN 50 170 DIN 19 245 DETERMINISTICO SI TIEMPO DE RESPUESTA 5 (ms) o menos INTEROPERABILIDAD BAJA SEGURIDAD ALTA ESCALABILIDAD MEDIA Eléctrica hasta 1,5 Km. Óptica hasta 200 Km. Sin fronteras con TCP/IP Sobre 40 Kms. Bus, árbol, estrella, anillo redundante cable eléctrico, cable triaxial, cable bifilar de pantalla doble Red óptica: cable de FO (vidrio) IEEE 802.3 IEEE 802.3u SI 4(ms) o menos ALTA ALTA ALTA
  • 26. CONCLUSIONES #1 Se demuestra la superioridad ofrecida por Ethernet sobre el Bus de Campo en lo que se refiere a: •VELOCIDAD •NUMERO MAXIMO DE ESTACIONES QUE SOPORTA •TAMAÑO DE LA RED •INTEROPERABILIDAD •ESCALABILIDAD Sin embargo el factor económico todavía juega a favor del bus de campo, aunque los costos de una red Ethernet están bajando y acercándose cada día al del Bus de Campo.
  • 27. CONCLUSIONES #2 La superioridad mostrada por Ethernet no lo convierte en la única posibilidad de diseño de red puesto que para ello debe hacerse un estudio completo de los requerimientos de una posible red como por ejemplo: TAMAÑO DE LA RED •NUMERO DE ESTACIONES •¿SE REQUIERE DEMASIADA VELOCIDAD PARA EL PROCESO? •ETC. Estas características, unidas al presupuesto con que se cuenta son factores fundamentales en el momento de realizar la mejor inversión.