A. Javier Barragán Piña

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Las señales de nivel de sensor-actuador de sensores y actuadores binarios se transmiten a través de un bus actuador del sensor. Esto proporciona una tecnología sencilla y económica donde los datos y la potencia se transmiten a través de un medio compartido. AS-Interface ofrece un sistema de bus adecuado para este campo de aplicación.

En dispositivos de nivel de campo distribuidas, tales como módulos E / S, los transductores, las unidades de disco, dispositivos de análisis, las válvulas o terminales de operación, se comunican con los sistemas de automatización a través de un potente sistema de comunicación en tiempo real. La transmisión de los datos de proceso es cíclico, mientras que en las interrupciones adicionales, los datos de configuración y los datos de diagnóstico se transmiten de forma acíclica si es necesario. PROFIBUS cumple estos criterios y ofrece una solución universal para la fábrica y la automatización de procesos.

En los controladores de celda de nivel programables, tales como PLCs y IPCs, se comunican entre sí y con los sistemas de TI del mundo de la oficina utilizando estándares como Ethernet, TCP / IP, Intranet e Internet. Este flujo de información requiere de grandes paquetes de datos y una gama de funciones de comunicación de gran alcance. Así como PROFIBUS, Ethernet está basado en PROFInet y ofrece una solución ajustada para este propósito.
Posteriormente, PROFIBUS se describirá en detalle como el enlace de conexión central para el flujo de información en la industria de la automatización. Para más información sobre AS-Interface consultar la bibliografía. Además PROFInet se presentarán brevemente en el capítulo 10.

Los buses de campo son los sistemas industriales de comunicación que utilizan una variedad de medios tales como cable de cobre, fibra óptica o inalámbrica, con la transmisión de bits en serie para el acoplamiento de los dispositivos de campo distribuidos (sensores, actuadores, variadores, convertidores, etc) a una central de control o sistema de gestión. La tecnología del bus de campo se desarrolló en los años 80, con el objetivo de sustituir el uso común de cableado paralelo central y prevalecer la transmisión de la señal analógica (4-20 mA, o + / - 10V Interface) con respecto a la tecnología digital. Debido, en parte, a las diferentes demandas de la industria específica y soluciones preferentes de propias de los grandes fabricantes, los diferentes sistemas de buses se establecieron en el mercado. Las tecnologías clave se incluyen ahora en los recientemente aprobados estándares IEC 61158 y IEC 61784. PROFIBUS es una parte integral de estas normas.

Recientemente, los sistemas de comunicación basados en Ethernet se han convertido en la automatización industrial. Ofrecen una amplia gama de opciones para las comunicaciones entre los diferentes niveles de automatización industrial y el mundo de la oficina. PROFINET es un ejemplo de un sistema de este tipo de comunicación basada en Ethernet.

La necesidad de un desarrollo coordinado y una distribución de estos sistemas de bus de campo en el mercado, ha generado la creación de una serie de organizaciones de usuarios que incluye fabricantes, usuarios e instituciones, tales como la organización de usuarios PROFIBUS (PNO) y su organización principal PROFIBUS International (PI) para las tecnologías de PROFIBUS y PROFINET.

Los beneficios de los usuarios son la motivación para la aparición y el desarrollo continuo de la tecnología de bus de campo. En última instancia, se manifiesta como una reducción del coste total de propiedad, así como un aumento en el rendimiento y la mejora de la calidad durante la instalación y operación de las plantas de automatización. Los beneficios se logran durante la configuración, el cableado, la ingeniería, la documentación, el montaje y la puesta en marcha, así como durante la producción. Un beneficio adicional se logra mediante la reducción del coste total del ciclo de vida a través de faciles modificación y de la disponibilidad continua, debido a la información regular de diagnóstico, el mantenimiento preventivo, la parametrización simple, el flujo de datos constante y la gestión de activos.

Los buses de campo aumentan la productividad y la flexibilidad de los procesos automatizados en comparación con la tecnología convencional y cumplen todos los requisitos básicos para la configuración de los sistemas de automatización distribuidas.

Hoy en día, PROFIBUS se utiliza en prácticamente todas las áreas de la automatización, en la automatización de fábrica y la automatización de procesos, incluso también en la ingeniería de tráfico, generación de energía y distribución de energía.