Un análisis de EtherNet / IP vs. EtherCAT

La capacidad de comunicación en tiempo real de Ethernet industrial es un tema candente. Será un componente clave de la mesa redonda de la Red de Seguridad Industrial que se celebrará el primer día de la Conferencia de Automatización de 2014, en Chicago, los días 20 y 21 de mayo. Allí, Joey Stubbs, PE, representante norteamericano de EtherCAT Technology Group, Gregory Richards, ingeniero de sistemas de Siemens Industry, Inc. Sari Germanos, gerente de marketing de tecnología del Grupo de Estandarización Ethernet Powerlink, y otros discutirán las aplicaciones de seguridad críticas para el tiempo.

En un artículo publicado en el International Journal of Future Computer and Communication en abril de 2013, los autores P. A. Manoj Kumar y B. Sathish Kumar trataron de evaluar la idoneidad de una red industrial basada en Ethernet para otro problema industrial crítico en el tiempo: en este caso, el control en tiempo real de un precipitador electrostático.

«De los muchos protocolos Ethernet disponibles, solo algunos cumplen con los requisitos», dicen los autores. «EtherNet / IP, Profinet, EtherCAT, Sercos III, Modbus TCP, Ethernet Powerlink son los protocolos adecuados.»

Los autores optaron por analizar y comparar dos protocolos-EtherCAT y Ethernet / IP-en función de sus estructuras de trama, sincronización y características de rendimiento. Dado que los principios de trabajo de los dos protocolos son bastante diferentes, presentaron una discusión separada para cada uno. Esto es lo que encontraron sobre la «idoneidad de Ethernet / IP y EtherCAT para aplicaciones industriales de tiempo crítico».»

La aplicación

Un precipitador electrostático es un dispositivo utilizado para limpiar el aire que sale de una planta industrial mediante la eliminación de partículas de polvo mediante carga eléctrica. Una planta industrial típica tiene cuatro precipitadores electrostáticos que son monitoreados por una computadora principal (A) a través de cuatro computadoras secundarias (B). Cada precipitador se divide en ocho formas diferentes, cada una con nueve campos diferentes.

Todos estos son controlados por dispositivos, y los datos instantáneos del dispositivo se envían a los ordenadores secundarios para fines de verificación. Por lo tanto, hay 72 nodos en total en cada uno de los cables Ethernet para cada precipitador electrostático. Si uno de los nodos detecta un mal funcionamiento, esa información debe enviarse a la computadora principal lo antes posible, y el retraso debe ser de menos de un segundo.

Los autores concluyen que » se espera que EtherCAT funcione bien dentro de la restricción de la transferencia de datos en un segundo. Además, es relativamente más sencillo de implementar y está disponible como código fuente abierto. Ethernet / IP, por otro lado, tiene una huella mucho mayor con capacidad instalada en más de un millón de nodos, pero requiere hardware especial (escáneres de ultra alto rendimiento) para lograr velocidades de transferencia de datos de menos de un segundo.»

Para conocer cómo se comparan los diferentes protocolos Ethernet industriales cuando se trata de aplicaciones de seguridad, asista a La Conferencia de Automatización. TAC 2014 se celebrará del 20 al 21 de mayo en el Chicago Marriott O’Hare. Regístrese en línea o llame con preguntas: 800-355-5595 y pregunte por Courtney Richards en la ext. 113.

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