Há uma nova revolução industrial. Ele combina avanços em máquinas e controles com avanços em computação e comunicações da revolução da Internet. A tecnologia de hoje está sendo aplicada de maneiras que nem sequer se pensava há 10 anos para resolver problemas e aumentar a produtividade industrial.
É aí que entra o desafio de misturar tecnologias novas e existentes em um ambiente industrial. Aqui estão quatro tecnologias de solução de problemas para redes industriais.
1. Fibra para distância e imunidade EMI/RFI. Cabo de fibra ótica geralmente é a escolha de cabo preferida em ambientes industriais porque pode cobrir distâncias muito longas e oferece imunidade a interferências elétricas.
A fibra não tem a limitação de distância de 100 metros do cobre de par trançado, portanto pode suportar distâncias de 300 metros a 40 quilômetros ou mais, dependendo do estilo do cabo, comprimento de onda e rede.
A fibra também fornece transmissão de dados extremamente confiável. É completamente imune a muitos fatores ambientais que afetam o cabo de cobre. A fibra é feita de vidro, que é um isolante, portanto nenhuma corrente elétrica pode passar. Não é afetado por interferência eletromagnética e interferência de radiofrequência (EMI/RFI), diafonia, problemas de impedância e muito mais. Você pode passar fibra próximo a equipamentos industriais sem se preocupar.
2. Uma topologia em anel para redundância. Embora a Ethernet geralmente seja considerada como tendo uma topologia em estrela, é possível construir uma rede Ethernet como um anel. Isso geralmente é usado em aplicações em que pode ser difícil passar a fibra em uma formação em estrela a partir de um switch central, como em aplicações industriais ou mesmo em semáforos.
Um cenário de rede industrial envolve a conexão de dispositivos industriais, como máquinas controladas por computador numérico (CNC), a dispositivos reforçados interruptores Ethernet. Os switches são configurados em uma topologia em anel para máxima confiabilidade com um tempo de failover inferior a 30 ms, que é praticamente instantâneo. O anel tem a vantagem de fornecer um caminho redundante se um link cair. Se uma parte do anel falhar, o tráfego inverterá automaticamente a direção.
3. Visão de máquina e USB 3.0. A visão de máquina é uma tecnologia de inspeção automática baseada em imagem que agora é uma ferramenta indispensável para garantia de qualidade, classificação e manuseio de materiais em todos os setores, incluindo eletrônicos, processamento de alimentos, produtos farmacêuticos, embalagens, automotivo, etc. A tecnologia de visão de máquina incorpora câmeras, PCs, software e outros hardwares para tirar fotos automaticamente e inspecionar materiais à medida que passam por uma linha de montagem.
A visão de máquina é uma maneira econômica de garantir que o produto subespecificado seja rejeitado. Ele pode ser usado para inspecionar geometria, posicionamento, embalagem, rotulagem, integridade do selo, acabamento, cor, padrão, código de barras e praticamente qualquer outro parâmetro que você possa imaginar.
USB 3.0 melhora muito os sistemas de visão de máquina. Devido ao throughput de 5 Gbps do USB 3.0, dez vezes mais que o USB 2.0, ele elimina problemas de estabilidade e baixa latência para transmissão de imagem e controle de câmera. O USB 3.0 permite a transmissão de vídeo de alta resolução e quadros mais altos sem perda de qualidade.
4. Conexões seriais industriais. Controle industrial é uma designação para os dispositivos que fazem interface com máquinas, como máquinas de embalagem, geradores, tornos e até balanças. Embora a maior parte da TI atual seja executada em Ethernet, os dispositivos industriais costumam usar uma RS-232, RS-485 ou RS-422. Para capitalizar o investimento em equipamentos e máquinas industriais, conversores de interface e drivers de linha podem ser usados para fornecer o link entre conexões de equipamentos RS-232/422/485 mais antigos e redes USB e Ethernet mais recentes.
RS-232 transmite dados em velocidades de até 115 kbps e em distâncias de até 50 pés, embora distâncias maiores possam ser alcançadas usando cabo de baixa capacitância. Tanto a transmissão de dados binários síncrona quanto a assíncrona se enquadram na RS-232. Embora o conector RS-232 original seja DB25, os conectores DB9 e RJ-45 são agora mais comuns. Além disso, os dispositivos industriais geralmente usam um bloco de terminais em vez de um conector para a interface RS-232 . O RS-232 é um tanto restrito como interface industrial por causa de seu alcance restrito e porque suporta apenas links ponto a ponto.
