Topologías

Ethernet-APL se puede aplicar a cualquier protocolo Ethernet industrial como Ethernet/IP, HART-IP, OPC UA y PROFINET. Esto facilita mucho la integración a los planificadores, fabricantes y operadores de plantas, puesto que ya no se necesitan pasarelas ni otras interfaces de protocolo para la infraestructura basada en Ethernet, lo que reduce considerablemente el tiempo y el coste de la planificación y la ingeniería. Además, Ethernet-APL utiliza los conceptos de infraestructura existentes: conectores y tipos de cable para que se puedan reutilizar. Así se protegen las inversiones en instalación e instrumentación.

La nueva capa física avanzada Ethernet está diseñada para admitir cualquier topología de instalación conocida. Los dos ejemplos siguientes son típicos de las plantas de procesos: un diseño de planta compacta y un diseño de planta de largo alcance.

El interruptor en carril DIN ofrece funcionalidad y conexiones para la topología en estrella. Cada instrumento se conecta a una rama. La red troncal se puede configurar como un anillo redundante. Los usuarios eligen esta topología cuando se dan las siguientes características y requisitos:

• Instalaciones en interiores, como las de las industrias química o farmacéutica, o instalaciones del sector de la alimentación y las bebidas
• Interruptores instalados en cajas de conexiones o paneles de control
• Longitudes de cable de hasta 200 m hasta el instrumento
• Normalmente se requiere redundancia Ethernet a nivel de planta o en el interior del armario de control
• Protección contra explosiones en cualquier zona peligrosa

Ethernet-APL para plantas de largo alcance utiliza la topología de tronco y ramas. Esta topología se puede utilizar en instalaciones exteriores, como las que emplean las industrias del petróleo y el gas o de aguas residuales. Ethernet-APL se conecta al nivel superior del interior del armario de control mediante el interruptor de alimentación. Admite redundancia de anillo para una alta disponibilidad. El interruptor de campo proporciona la barrera intrínsecamente segura para las salidas de las ramas y recibe alimentación del tronco. Es similar a las soluciones actuales FieldConnex® con hubs de alimentación, FieldBarriers y protectores de segmento.

Los usuarios seleccionan la topología de tronco y ramas cuando se dan las siguientes características y requisitos:

• Longitudes de cable de 1000 m hasta el campo
• Interruptores de campo alimentados mediante el cable bifilar
• Distribución a diversos instrumentos a través de la caja de conexiones de campo
• Redundancia Ethernet a nivel de planta
• Protección contra explosiones en cualquier zona peligrosa

Este diseño es 100 % compatible con la topología de tronco y ramas que se utiliza frecuentemente en las instalaciones de bus de campo. Proporciona una ruta para proyectos de migración porque el cable instalado se puede volver a utilizar.

Ethernet-APL es compatible con la topología de tronco y ramas, que es un estándar de facto en las industrias de procesos que utiliza comunicación digital y bus de campo. Por lo tanto, las instalaciones bifilares existentes se pueden reutilizar. Con ello, no solo se ahorran costes y se protegen las inversiones, sino que también se reduce significativamente el tiempo de instalación. La comunicación multipunto común con el bus de campo se separa en comunicación punto a punto mediante interruptores, lo que significa que los posibles fallos solo pueden afectar a esta conexión individual. Por lo tanto, la disponibilidad del sistema mejora a largo plazo porque se elimina la intercomunicación. La conectividad Plug and Play también garantiza que los nuevos dispositivos se puedan integrar rápida y fácilmente en la infraestructura de bus de campo existente.

La instrumentación con comunicaciones PROFIBUS PA puede mantenerse, ya que los interruptores de Pepperl+Fuchs se adaptan a la comunicación y al protocolo y traducen automáticamente los datos del dispositivo a PROFINET. Esta función se basa en la tecnología PROXY-Profile estandarizada, lo que permite utilizarla con cualquier sistema DCS o controlador que admita este perfil.