A Ethernet Industrial, como o próprio nome diz, é um meio físico de comunicação baseado na tecnologia Ethernet e utilizado na indústria para conectar sistemas e dispositivos inteligentes. Atualmente, existem dois padrões de comunicação que utilizam esse meio físico: Fast e Gigabit Ethernet. Hoje, vamos conhecer um pouco mais sobre esses modelos de comunicação, suas diferenças, vantagens e porque a Gigabit Ethernet tem ganho cada vez mais espaço em aplicações da Indústria 4.0.
O que é o padrão Ethernet?
Como já vimos nesta publicação sobre os meios físicos Serial e Ethernet, o padrão foi criado por engenheiros da Xerox PARC em 1970 para propiciar uma interligação estável entre os computadores da empresa. A eficácia deste meio trouxe benefícios tangíveis, solução para a maioria das arquiteturas de computação existentes e a promessa de simples escalabilidade para todas as topologias e tamanhos de rede. Apesar de originalmente não ter sido projetada para trabalhar na automação industrial, ela vem sendo aprimorada com êxito para atender aos requisitos da comunicação de dados entre processos industriais e, hoje, é a rede mais utilizada no mundo para troca de informações entre dispositivos.
Fast Ethernet x Gigabit Ethernet
Padrão mais difundido entre redes LAN e WAN, o modelo Fast Ethernet, também conhecido como rede 10/100, possui taxa de transmissão nominal de até 100 Mbps, sendo, assim, compatíveis com a grande maioria dos dispositivos utilizados tanto na indústria quanto no mercado de consumo. Algumas de suas vantagens são a facilidade de implementação, gerenciamento e manutenção. Outro benefício é que as redes e dispositivos deste tipo são mais baratos se comparados aos de tecnologias mais atuais.
Já as conexões do tipo Gigabit Ethernet trazem muito mais velocidade para a transferência de dados. Também conhecidas como 10/100/1000 ou Ethernet Giga, essas redes dão suporte a velocidades de até 1.000 Mbps (1 Gbps), 10x mais do que o modelo Fast Ethernet. No mercado de consumo, o padrão está presente em dispositivos de alta tecnologia embarcada, como TVs e smartphones. Essa atualização acaba trazendo mais agilidade para as transferências de arquivos e para aplicações como streaming de vídeos com alta qualidade.
Gigabit Ethernet e a Indústria 4.0
O surgimento da Indústria 4.0 e a consequente evolução dos CLPs, IHMs e demais dispositivos presentes nas mais diferentes aplicações impactou diretamente no volume de dados trafegados pelas redes de comunicação. Até alguns anos, a grande maioria dos sensores utilizados na indústria emitiam apenas um tipo de sinal. Hoje, porém, com a necessidade de acesso rápido às informações de operação do negócio para tomada de decisão em tempo, os dispositivos de campo precisaram entregar ao sistema de controle um volume muito maior de dados.
Um sensor de temperatura, por exemplo, mais do que indicar apenas esse tipo de variável, também comunica ao sistema de controle informações complementares, como tempo de vida e nível de vibração do ambiente. Os equipamentos mais modernos, inclusive, contam com uma página de diagnósticos online e, ainda, permitem a calibração do dispositivo de forma remota, tornando-os totalmente aderentes aos conceitos de conectividade de ambientes IoT (Internet das Coisas).
Esse aumento no volume de dados demandou um incremento na estrutura de redes, requerendo, em muitos casos, a implementação de arquiteturas Ethernet Giga para comunicação entre o CLP e demais dispositivos presentes na aplicação. Para saber mais sobre redes Ethernet Industrial, indicamos o post O que é a Ethernet Industrial e qual sua importância para a Indústria 4.0, disponível aqui, no Blog I&A.
