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Ethernet Industrial y conector ethernet
Ethernet industrial es la primera opción en lo que se refiere a la transferencia de datos en aplicaciones industriales. Obtenga más información sobre la cartera de productos de Ethernet industrial de HARTING y conector ethernet.
EN UN VISTAZO: SOLUCIONES DE ETHERNET INDUSTRIAL DE HARTING
SALTAR A
Ethernet se está convirtiendo en el protocolo de comunicación universal en cada vez más ámbitos. Descubra la gama de productos HARTING para conectividad y cableado de Ethernet Industrial.
Guía completa de conectividad Ethernet en PDF
Esta práctica Guía de selección en PDF le ofrece una visión completa de la enorme gama de productos HARTING en el extenso mercado de la conectividad Ethernet Industrial.
Conector ethernet RJ Industrial®
RJ 45 para entornos industriales adversos: nuestra nueva RJ Industrial® es absolutamente robusta y fiable y en la edición "Multifeature" con herramientas de corte integradas para un montaje rápido y sencillo. Esto puede ahorrarle hasta un 25 % de tiempo en la instalación de la infraestructura Ethernet. Obtenga más información detallada sobre soluciones RJ Industrial®...
Disponible como: CONECTOR ETHERNET DE CABLE | CONJUNTO DE CABLE | LADO DEL DISPOSITIVO
- Reducción del tiempo de instalación en más de un 25 %
- Compatible con PoE (IEEE802.3af), PoE+ (IEEE802.3at), PoE++ (IEEE802.3bt)
- Compatible con todos los tipos de cables
- Robusta y flexible con varias entradas de cable
Conector ethernet ix Industrial® : interfaz miniaturizada para Ethernet Industrial
Gracias al receptáculo de dispositivo un 70 % más pequeño en comparación con el conocido RJ45, ix Industrial® ofrece la interfaz normalizada perfecta para Gigabit Ethernet. En combinación con el excelente blindaje, la robustez y el excelente rendimiento, ix Industrial® es la elección perfecta para dispositivos miniaturizados. Obtenga más información detallada sobre la solución y tecnología ix Industrial®...
Disponible como: CONECTOR ETHERNET DE CABLE | CONJUNTO DE CABLE | LADO DEL DISPOSITIVO
- 70% más compacto que RJ45
- Velocidad de transmisión de hasta 10 Gbit/s
- Apantallado de 360°
- Robusta, excelente resistencia a los golpes
- Contactos con blindaje THR para proporcionar resistencia mecánica
T1 Industrial - Ethernet de un solo par
Transmisión de Ethernet a través de un solo par de hilos de cobre. SPE es la tecnología perfecta para conectar dispositivos de campo a la red Ethernet. La tecnología Ethernet de un solo par es rápida, ahorra espacio, resulta rentable y está lista para ser implementada. El equipamiento de sensores sencillos, cámaras y otros componentes con interfaces Ethernet sitúa a SPE como el impulsor de conceptos como Industria Integrada e IIoT. Obtenga más información sobre la tecnología Ethernet de un solo par...
Disponible como: CONECTOR ETHERNET DE CABLE| CONJUNTO DE CABLE | LADO DEL DISPOSITIVO
- Conectividad Ethernet de un solo par de acuerdo con IEC 63171-6
- Permite aplicaciones IIoT
- Potencia a través de la línea de datos (4 A / 60 V CC)
- Hasta 10 Gbit/s
- Blindaje de 360°
preLink® conector ethernet
El sistema preLink® es una solución de cableado de uso universal, rápida y sencilla, para industria, domótica e informática. También es una solución que puede utilizarse con igual eficacia para todas las aplicaciones. Obtenga más información detallada sobre la solución y tecnología preLink®...
Disponible como: CONECTOR ETHERNET DE CABLE | CONJUNTO DE CABLE | LADO DEL DISPOSITIVO
- Proceso de montaje 100 % fiable y sencillo
- Solución modular para M12 y RJ45
- Cableado rápido
- Cat. 6A: 10 Gbit/s, 500 MHz
- Compatible con puertos PoE y PoE+
Conector ethernet circular M12 y M8
Las interfaces M8 y M12 combinan tres importantes ventajas en aplicaciones de Ethernet Industrial con respecto a la conocida interfaz RJ: alto grado de protección IP, necesidades de espacio muy reducidas y un sistema de contactos macho/hembra resistente a las vibraciones. Se utiliza en el cableado de edificios industriales y en la construcción de maquinaria, especialmente en aplicaciones ferroviarias.
Disponible como: CONECTOR ETHERNET DE CABLE| CONJUNTO DE CABLE | LADO DEL DISPOSITIVO
- M12 con codificación D y X | M8 con codificación D
- Sistemas de terminación para montaje in situ
- Mecanismos de enclavamiento rápido PushPull
- Sistema de contacto macho/hembra muy robusto y base de metal robusta
Switches Ethernet industriales
Ahora, los switches Ethernet no gestionados de la serie Ha-VIS eCon ofrecen nuevos modelos adicionales para una configuración y expansión eficiente de sus redes Ethernet. Obtenga más información sobre switches Ethernet Industrial...
- Variedad exclusiva con más de 200 variantes
- Diseño compacto y robusto
- Estándar PoE+ integrado
- Rango de temperatura ampliado
- Fast Ethernet y Gigabit Ethernet
- Bajo consumo energético
- Disponible para RJ45, ix Industrial®, M12, SPE y fibra óptica
Han-Modular®: el estándar del mercado para conectores industriales modulares
La serie Han-Modular® se ha diseñado para combinar potencia, datos y señales en un solo conector. El versátil sistema de aislantes, contactos, bastidores, capotas y bases, así como accesorios, satisface los requisitos específicos de cada cliente. El cliente puede escoger entre más de 100 módulos de conector distintos.
Son adecuados para diferentes medios de transmisión y abarcan diversas técnicas de terminación, pero también varias soluciones para la transmisión de datos (p. ej., Han-Quintax® (cat. 5), Módulo Han Megabit (2 x cat. 5) y Módulo Han Gigabit Module (cat. 6a y cat, 8.2)). El bastidor articulado patentado Han-Modular® permite configurar todos los módulos en las capotas y bases Han® de eficacia probada para todo tipo de entornos adversos.
- Reducción del tiempo de instalación y de inactividad de la producción mediante la combinación de varias líneas en un solo conector
- Ahorra costes al reducir significativamente los requisitos de espacio y el peso
- Las posibilidades de ampliación sencillas garantizan la solución ideal para un diseño preparado para las necesidades tanto actuales como futuras.
Han® 1A - Compacto, robusto y versátil
Por primera vez, HARTING's Han® 1A ofrece un conector compacto y asequible que puede utilizarse para controladores, accionamientos pequeños y armarios de control, y que también puede instalarse en campo. Dentro de esta familia de productos muy compactos y de coste optimizado, HARTING ofrece ahora aislantes M12 con codificación D y M12 con codificación X para diferentes campos de aplicación.
- El conector Han® más pequeño: hasta un 30 % más pequeño que el Han® 3 A
- Uso versátil: transmisión de datos, señales y potencia
- Muy flexible: sistema modular para aplicaciones IP20 y IP65
- Instalación más rápida: terminación rápida con tecnología de encaje a presión
- Reducción de costes: conector de instalación asequible
Han® 3A : conector compacto para entornos adversos
Por su resistencia y versatilidad, el conector industrial Han® 3A se emplea y es reconocido en los campos de la maquinaria, la robótica, el transporte y la energía. Encontrará una versión que se adapte a sus necesidades de uso en entornos industriales difíciles. Los aislantes Han® 3 A RJ45 están disponibles para diferentes velocidades de transmisión de Ethernet en todos los tipos de aplicaciones.
- Sistema de conectores compactos y flexibles para diferentes entornos de aplicación y requisitos de montaje (por ejemplo, versiones acodadas)
- Capotas y bases con diferentes superficies disponibles (desde plástico de alto rendimiento hasta acero inoxidable)
- Idóneo para diferentes técnicas de terminación
¿Qué es Ethernet y Ethernet Industrial?
Gracias a la utilización de Ethernet como protocolo de comunicación universal, la visión de una norma de protocolo uniforme para la comunicación desde la nube hasta cada sensor queda manifestada, e IIoT se está convirtiendo cada vez más en una realidad.
Pero, qué es Ethernet, qué hay detrás y cuáles son las particularidades del uso de Ethernet en la industria. Obtenga más información sobre Ethernet en los siguientes párrafos.
El comienzo: de Hawái a todo el mundo
A principios de la década de 1970, ALOHAnet, la primera red de datos por radio del mundo, inició su andadura en las islas hawaianas. En 1970, el profesor de la Universidad de Honolulu, Norman Abramson, buscaba una solución de comunicación económica para las distintas sedes de la universidad en las islas vecinas.
Este primer protocolo, que enviaba paquetes de datos a través de dos bandas de frecuencia de forma aleatoria para evitar colisiones, constituyó la base de lo que más tarde sería Ethernet. En aquel momento, pocos podían imaginar cómo este desarrollo, bautizado como ALOHAnet, constituiría un día la base de la comunicación para la producción industrial internacional. Hoy en día, la producción industrial ya no es concebible sin el omnipresente protocolo Ethernet. Los requisitos de transmisión de datos en entornos de automatización aumentan constantemente y se reflejan cuantitativamente en el número de nodos Ethernet instalados. Actualmente, Ethernet, con sus variantes de Ethernet Industrial, se ha convertido en la norma de comunicación más utilizada en las plantas industriales, y la tendencia sigue en aumento. Por este motivo, la infraestructura fiable de interfaces y cableado adquiere aún más importancia.
Ethernet se está convirtiendo en IIoT
IoT –Internet de las cosas– describe la interconexión de los objetos virtuales y físicos reales para hacer que interactúen mediante el uso de las tecnologías de la información y la comunicación. Los objetos de nuestra vida cotidiana adquieren capacidades digitales y, en consecuencia, se convierten en objetos físicos reales que también pueden participar en redes digitales. Este proceso también tiene lugar en las aplicaciones industriales, donde se denomina como Internet industrial de las cosas (IIoT).
Cada vez más componentes industriales se están convirtiendo en participantes inteligentes. Sin embargo, ya no solo se encuentran en los niveles superiores de las redes internas de la empresa como ocurría anteriormente. En los últimos años, los protocolos Ethernet se han conectado cada vez más con los sistemas en la nube, mientras que también comienzan a producirse novedades al nivel de campo. En este caso, Ethernet de un solo par (SPE, por sus siglas en inglés) es la nueva "capa física" que cubre la última milla para llevar Ethernet directamente a los sensores.
El aumento de la recopilación, evaluación y utilización de datos genera la necesidad de una infraestructura más potente. Asimismo, se espera que esta infraestructura ocupe menos espacio y utilice menos recursos. Eficiencia es el término clave, ya que cada vez más sensores, con sus crecientes requisitos de ancho de banda, pasan a convertirse en integrantes de la red. Existe la necesidad de nuevas tecnologías de hardware.
Automatización y TI se fusionan en la automatización
Al mismo tiempo, se continúa vinculando entornos de automatización al ecosistema de las tecnologías de la información, que antes estaba separado. El objetivo es procesar de forma práctica las crecientes velocidades de transmisión de datos de todas las áreas de la empresa y utilizarlas en algoritmos inteligentes. El objetivo de la automatización siempre ha sido aumentar la flexibilidad y la productividad. La conexión de todas las máquinas industriales entre sí y con las tecnologías de la información permite visualizar los datos obtenidos de las máquinas y realizar predicciones mediante evaluaciones inteligentes. ¿Dónde tengo que ajustar mi proceso? ¿Dónde está oculto el potencial de optimización?
La evaluación de datos con ayuda de las tecnologías de la información abre posibilidades de optimización completamente nuevas. La digitalización del nivel de campo también trae consigo modelos de negocio o servicios completamente novedosos que antes eran inimaginables. Los modelos de pago por pieza o la activación basada en software de funciones adicionales en la maquinaria representan solo dos ejemplos.
Además, los operadores de las plantas pueden vigilar sus procesos en todo el mundo. Para todos estos desarrollos, el protocolo Ethernet es el lenguaje unificador que permite esta convergencia. También resulta evidente lo importante que es llevar a cabo esta fusión con coherencia en todos los detalles. Ethernet desde la nube hasta el sensor: así se implementa la verdadera IIoT. La evolución de los sistemas analógicos y los buses de campo a los protocolos Ethernet aparece regularmente en los estudios publicados anualmente por HMS Industrial Networks. Estos estudios muestran la distribución del mercado de los nuevos nodos de comunicación en las redes industriales. Mientras que los protocolos Ethernet representaban una cuota global del 38 % en 2016, hace tan solo cinco años, esta cifra ha aumentado hasta el 65 % en 2021. Mientras tanto, la cuota total de los sistemas de bus de campo se ha reducido en un 30 %.
La tendencia hacia un protocolo uniforme para todas las áreas de negocio no cesa. Pero, ¿cómo ha afectado esto a la elección de infraestructuras e interfaces? ¿Qué conector es adecuado para cada aplicación? ¿Cuándo es necesaria una solución de calidad industrial? ¿Qué soluciones son idóneas actualmente, pero podrían quedar obsoletas en el futuro?
El medio clave: el cobre
Cuprum (cobre) deriva de la palabra griega Cyprium y significa algo así como "mineral de la isla griega de Chipre". Según la tradición, fue allí donde se extrajo por primera vez y de donde tomó su nombre. Como excelente conductor eléctrico disponible en cantidades suficientes, es la norma establecida para la transmisión de corrientes de todo tipo.
Este es también el caso de los cables de datos para redes Ethernet. A lo largo de las décadas, se han establecido nuevas normas en las velocidades de transmisión de datos que antes se consideraban imposibles. El trenzado inteligente de los pares de cables y conceptos de blindaje eficaces permiten alcanzar actualmente velocidades de transmisión de datos de hasta 40 Gbit/s, lo que corresponde a la norma Cat.8.1/8.2. En este caso son cuatro pares de conductores de cobre trenzados, que suman un total de ocho conductores que transmiten datos. Esto divide el flujo de datos en varios caminos. El trenzado y el blindaje mencionados anteriormente posibilitan altas frecuencias, aunque las frecuencias actualmente posibles están o estaban agotadas. Los últimos desarrollos de Ethernet de un solo par abren nuevos caminos en este ámbito, aunque trataremos este tema más adelante.
Medio de comunicación alternativo
Se ha afirmado repetidamente que el cobre, como medio de comunicación, será sustituido por opciones de transmisión alternativas en un futuro próximo. Pero, ¿realmente el cobre está perdiendo su posición o más bien está destinado a convertirse en la base de todos los planes de IIoT? La transmisión eléctrica es el factor común a todas las soluciones basadas en el cobre. Esto establece límites físicos a las frecuencias utilizables y a la longitud de transmisión. 1/10/25/40 Gbit/s a lo largo 100 metros representa el límite conocido para Ethernet por cable de cobre.
Para sortear esta limitación, tanto en lo que respecta a la velocidad como a la longitud de transmisión, y también para conectar los sistemas móviles con Ethernet, los conductores de fibra óptica se utilizan actualmente tanto como los sistemas de radio inalámbricos. Desde hace algunos años, la fibra óptica y WLAN han sido consideradas como el futuro medio de comunicación que superará al cable tradicional. Pero, ¿es realmente así?
Ciertamente, con los cables de fibra óptica se pueden transmitir altas velocidades de datos a distancias de muchos kilómetros, todo ello sin complejos blindajes para controlar la EMC. WLAN combina la transmisión en gigabits con la posibilidad de desplazarse sin necesidad de un cableado fijo. Una vez instalado un punto de acceso WLAN, los nuevos dispositivos se conectan rápidamente de forma inalámbrica. Hasta entonces, sin embargo, la instalación del punto de acceso es costosa y también debe tener una terminación por cable. Desafortunadamente, el usuario debe aceptar algunas desventajas decisivas al utilizar estas tecnologías. Las fibras ópticas deben conectarse en condiciones muy limpias para evitar la atenuación de la señal debido a la contaminación. Asimismo, no se pueden transmitir tensiones de alimentación junto con los datos. El dispositivo sigue requiriendo cableado de cobre adicional para el suministro de potencia.
Lo mismo ocurre con los dispositivos WLAN. Las soluciones móviles suelen depender de baterías recargables o de una fuente de alimentación conectada por cable de cobre, lo que en última instancia anula la ventaja de la movilidad. Otra cuestión es el impacto medioambiental de las baterías recargables, que cada vez está más en debate. Además, hay que tener en cuenta una serie de cuestiones adicionales: la transmisión en tiempo real no está garantizada y la velocidad de transmisión de datos se reduce en función de la ubicación y el número de destinatarios. ¿Cuál es la seguridad de mis datos cuando se envían de forma inalámbrica y cuál es la exposición a la radiación en zonas sensibles? Estas son cuestiones que pueden evitarse con el clásico cable de cobre. Ethernet a través de cuatro u ocho conductores ofrece hasta 100 vatios de suministro de potencia en el dispositivo mediante alimentación a través de Ethernet (PoE) y, en muchos casos, hace que resulte innecesaria una fuente de alimentación adicional. Si la aplicación lo permite, siempre resulta preferible una solución de un solo cable. Esta característica resulta especialmente útil si las condiciones de espacio son reducidas a nivel de campo. En el transcurso del desarrollo de IIoT, cada vez hay más sensores inteligentes y otros elementos que se reubican en las máquinas y requieren suministro de datos y potencia que ahorre espacio. Un nuevo desarrollo i
TRES PASOS HACIA LA INTERFAZ ETHERNET ADECUADA
1. ¿QUÉ VELOCIDAD SE REQUIERE?
Qué velocidad de transmisión de datos requiere la aplicación. ¿Resulta suficiente con Fast Ethernet o se necesita Gigabit Ethernet? Esto obliga a diseñar la tecnología de terminación y el cableado en dos pares para Fast Ethernet (hasta 100 Mbit/s) o en cuatro pares para Gigabit Ethernet.
Sensor de visión compacto con conformidad PROFINET
Estos sensores de visión ofrecen imágenes de alta resolución, por lo que la interfaz de datos debe estar diseñada para Gigabit Ethernet. La robustez y el espacio reducido de instalación son otros requisitos. La interfaz ix-Industrial® es adecuada para aplicaciones sencillas IP20 o la M12 con codificación X como interfaz resistente al agua y al polvo IP65/67. Ambas interfaces también son compatibles con PROFINET.
2. ¿CUÁLES SON LOS REQUISITOS MEDIOAMBIENTALES?
¿En qué entorno debe utilizarse la aplicación? Los requisitos medioambientales que se indican a continuación son relevantes para la selección del diseño y deben tenerse en cuenta:
•Grado de protección (IP20 o IP65/67)
•Rango de temperatura
•Vibración y resistencia a impactos
•Resistencia climática y, posiblemente, también química
Interfaces de datos en robots en la fabricación de automóviles
En este entorno se requieren interfaces muy robustas y fácilmente reemplazables, ya que los paquetes de cables se desgastan a lo largo de su vida útil debido a los esfuerzos permanentes de flexión y torsión provocados por el rápido movimiento de los robots. La variante 14 de Han® PushPull en versión metálica es la solución idónea en este contexto. Gracias al mecanismo de bloqueo PushPull, los paquetes de cables pueden sustituirse muy rápidamente, lo que minimiza los tiempos de inactividad. Además, este diseño está disponible con contenedores de datos RJ45 u ópticos, así como con señales y potencia. En otras palabras, esta característica la convierte en la interfaz ideal para los suministros esenciales de datos, potencia y señales. Además, la interfaz es compatible con AIDA y PROFINET.
¿CUÁL ES LA APLICACIÓN?
¿Con qué aplicaciones se utilizará la unidad? ¿Existen especificaciones de organizaciones de usuarios como PNO para PROFINET, ODVA para Ethernet/IP, ETG para EtherCAT, VNO para Varan, por citar algunas? Estas consideraciones también suelen dar lugar a la selección de una interfaz Ethernet normalizada. También influyen el tamaño de la unidad y el espacio de instalación disponible en la aplicación.
Ingeniería mecánica y de planta
En este ámbito, los extremadamente robustos conectores Han® son la referencia y, ya sea como versión Han® 3A, Han-Modular® o también en otros diseños como el Han® F&B para la industria de la alimentación y bebidas, hay disponibles diseños RJ45 o M12 con codificación D o X que también pueden utilizarse para diferentes protocolos de Ethernet industrial.