DeviceNet

En la década de 1980, los avances en las tecnologías de la información y el abaratamiento de los componentes microcontrolados propiciaron la aparición de sistemas de comunicación en serie en todo el mundo, principalmente en redes de microordenadores. En los años 90, se introdujeron diversos protocolos de comunicación digital en la automatización industrial. Ante la falta de normalización de un protocolo único, varias asociaciones técnicas propusieron protocolos abiertos para dar libertad a los fabricantes a la hora de desarrollar productos. El protocolo DeviceNet destacó por la diversidad de productos ofrecidos y la eficacia de una red productor-consumidor que ahorra recursos físicos en los intercambios de datos.

¿Qué es DeviceNet?

A rede DeviceNet é uma rede de comunicação de baixo nível que permite a comunicação entre uma ampla variedade de dispositivos, desde sensores simples até Controladores Lógicos Programáveis (PLC) e microcomputadores. Ela é baseada no protocolo CAN (Controller Area Network), originalmente desenvolvido para automóveis e posteriormente adaptado para uso industrial devido à sua alta confiabilidade em ambientes desafiadores.

A DeviceNet é um protocolo aberto com muitos fornecedores de equipamentos adotando-o. A ODVA (Open DeviceNet Vendor Association) é uma organização independente que promove, padroniza e expande o uso da rede DeviceNet em todo o mundo.

Essa rede é altamente versátil e amplamente utilizada em uma variedade de produtos, desde sensores inteligentes até interfaces homem-máquina, suportando diferentes tipos de mensagens para otimizar a comunicação entre dispositivos.

A rede DeviceNet utiliza dois pares de fios, um para comunicação e outro para alimentação em corrente contínua de 24V, o que proporciona segurança aos instaladores. Os sinais de comunicação empregam tensão diferencial para minimizar interferências.

Branch

Esta es la configuración básica de la red DeviceNet, en la que hay un cable principal, también llamado línea troncal, y ramificaciones que se pueden realizar mediante conectores o cajas de distribución, utilizando cable de menor sección para las ramificaciones.

Tree

La topología en árbol puede implementarse utilizando cajas de distribución donde entra y sale la sección principal de la red, y las ramas se interconectan a los equipos.

Line

El cable de red principal entra y sale de los equipos, formando una red en línea. Sin embargo, hay que tener en cuenta que si hay que sustituir un equipo, los demás equipos subsiguientes quedarán interrumpidos.

Topología

Existen tres topologías aplicadas a la red DeviceNet

Branch

É a configuração básica da rede DeviceNet, em que há um cabo principal, também chamado de linha tronco, e derivações que podem ser efetuadas por conectores ou caixas de distribuição, utilizando-se cabo de menor secção para as derivações.

Tree

A topologia em árvore pode ser executada utilizando-se caixas de distribuição onde o troco principal da rede entra e sai, e as derivações são interligadas aos equipamentos.

Line

O cabo principal da rede entra e sai dos equipamentos, formando uma rede em linha. Mas deve-se atentar para o detalhe que havendo a necessidade de substituição de um equipamento, ocorrerá a interrupção dos outros equipamentos subsequentes.

Topologia

Existem três topologias aplicadas a rede DeviceNet

Tasa de Transmisión

La tasa de transmisión o tasa de comunicación es la velocidad a la que se transmiten los datos en el bus de la red, y cuanto mayor sea la velocidad, menor será el tiempo de escaneo de la red, pero por otro lado, menor será la longitud máxima de los cables. La siguiente tabla presenta las tres velocidades de transmisión posibles:

Tipos de Cables

Cable Gruesso

El cable grueso DeviceNet, también conocido como Cable Troncal, tiene un diámetro exterior de 12,5 mm, con una cubierta de PVC o, en casos especiales, de PU. Tenga en cuenta que, debido a su forma y diámetro exterior, el cable no es muy flexible y dificulta las maniobras. El cable grueso se utiliza preferentemente como cable troncal.

Cable Fino

El cable fino DeviceNet, también conocido como Thin o Drop Cable, tiene un diámetro exterior de 7 mm, con una cubierta de PVC o, en casos especiales, de PU. Debido a su menor diámetro, el cable delgado tiene mayor maniobrabilidad, pero sigue requiriendo cierto cuidado.

Cable Flat

El cable plano DeviceNet tiene un grosor de 5,3 mm y una anchura de 19,3 mm y está diseñado para utilizarse con conectores especiales que utilizan la técnica de perforación, en la que las patillas conductoras perforan el aislamiento del cable y se conectan a los conductores. El cable plano no está apantallado ni drenado, y debe colocarse en bandejas de cables separadas de los cables de alimentación.

Composición

Los cables de red DeviceNet tienen dos pares de hilos, uno para la alimentación de 24 Vcc y otro para la comunicación digital. Están normalizados y cuentan con especificaciones estrictas que garantizan el funcionamiento de la red dentro de las longitudes preestablecidas.

Las especificaciones también determinan los colores de los conductores, como se muestra en la tabla siguiente:

Longitud

La siguiente tabla muestra las longitudes máximas de cable en función de la velocidad de comunicación adoptada para la red. Tenga en cuenta que cuanto más largo es el cable, mayor es su inductancia y su capacitancia distribuida, lo que atenúa las señales de comunicación digital:

Los límites de longitud de los cables se han determinado y normalizado técnicamente y deben respetarse estrictamente para garantizar el correcto funcionamiento de la red.

Si se superan los límites, es posible que la red funcione inicialmente, pero pueden producirse caídas intermitentes de la comunicación debido a transitorios e inestabilidades debidos al bajo nivel de la señal de comunicación diferencial, por lo que debe prestarse la máxima atención desde el diseño hasta la instalación.

Conclusión

Observamos que la red DeviceNet puede ser utilizada tanto con equipos simples como sensores y actuadores como con equipos más complejos, con módulos con E/S digitales y analógicas, topologías y tipos de cables adoptados en la misma red. Sense cuenta con varios productos para la red DeviceNet y un equipo técnico listo para servir y asistir a todos sus socios en el desarrollo de un proyecto con la mejor relación costo/beneficio. Para obtener más información sobre la red o los productos, haga clic en el botón a continuación y acceda a nuestro sitio web.