Articulo de referencia

Red de control

ControlNet es un protocolo de red industrial abierto para aplicaciones de automatización industrial, también conocido como bus de campo . ControlNet contaba anteriormente con el...

ControlNet es un protocolo de red industrial abierto para aplicaciones de automatización industrial, también conocido como bus de campo . ControlNet contaba anteriormente con el soporte de ControlNet International , pero en 2008 su soporte y gestión se transfirieron a ODVA , que ahora gestiona todos los protocolos de la familia Common Industrial Protocol .

Entre las características que distinguen a ControlNet de otros buses de campo se incluyen la compatibilidad integrada con cables totalmente redundantes y la posibilidad de programar la comunicación de forma precisa y altamente determinista. Debido a su capa física única, no es posible utilizar analizadores de red comunes como Wireshark para capturar paquetes de ControlNet. Rockwell Automation ofrece el software ControlNet Traffic Analyzer para capturar y analizar dichos paquetes.

Versión 1, 1.25 y 1.5

Las versiones 1 y 1.25 se lanzaron en rápida sucesión cuando ControlNet se lanzó por primera vez en 1997. La versión 1.5 se lanzó en 1998 y el hardware producido para cada variante de versión generalmente no era compatible. La mayoría de las instalaciones de ControlNet son de la versión 1.5. [ 1 ]

Arquitectura

capa física

Los cables ControlNet constan de cable coaxial RG-6 con conectores BNC , aunque en ocasiones se utiliza fibra óptica para largas distancias. La topología de red es una estructura de bus con derivaciones cortas. ControlNet también admite una topología en estrella si se utiliza con el hardware adecuado. ControlNet puede funcionar con un bus de cable coaxial RG-6 simple o doble para redundancia de cable. En todos los casos, el RG-6 debe ser de cuádruple blindaje. La longitud máxima del cable sin repetidores es de 1000 m y el número máximo de nodos en el bus es de 99. Sin embargo, existe una relación inversa entre el número de dispositivos en el bus y la longitud total del cable. Se pueden utilizar repetidores para extender aún más la longitud del cable. La red admite hasta 5 repetidores (10 cuando se utiliza para redes redundantes). Los repetidores no utilizan números de nodo de red y están disponibles en cobre o fibra óptica.

La señalización de la capa física utiliza el código Manchester a 5  Mbit/s.

ControlNet es una red de comunicación programada diseñada para el intercambio cíclico de datos. El protocolo opera en ciclos, conocidos como NUI, donde NUI significa Intervalo de Actualización de Red. Cada NUI tiene tres fases: la primera fase está dedicada al tráfico programado, donde todos los nodos con datos programados tienen garantizada una oportunidad de transmisión. La segunda fase está dedicada al tráfico no programado. No hay garantía de que cada nodo tenga la oportunidad de transmitir en cada fase no programada. La tercera fase es el mantenimiento de la red o "banda de guarda". Incluye la sincronización y un medio para determinar el nodo de inicio en la siguiente transferencia de datos no programada. Tanto la fase programada como la no programada utilizan un método de acceso al medio de anillo de token implícito. La cantidad de tiempo que consta de cada NUI se conoce como NUT, donde NUT significa Tiempo de Actualización de Red. Es configurable de 2 a 100 ms. El NUT predeterminado en una red no programada es de 5 ms.

El tamaño máximo de una trama de datos de ControlNet, ya sea programada o no programada, es de 510 bytes.

Capa de aplicación

El protocolo de capa de aplicación ControlNet se basa en la capa del Protocolo Industrial Común (CIP), que también se utiliza en DeviceNet y EtherNet/IP .

Referencias

  1. "Controladores programables ControlNet PLC-5" (PDF) . Rockwell Automation . Consultado el 30 de julio de 2016 .
  • sitio web de ODVA
  • Redes y comunicaciones ControlNet de Allen-Bradley