Alleggerimento industriale

Ethernet è ampiamente utilizzata tra i sistemi consumer e commerciali in tutto il mondo ed è ben compresa da tutti i livelli di utenti finali. Grazie alle economie di scala, abbinate alla disponibilità di dispositivi di livello industriale, Ethernet è diventata adatta, e spesso dominante, anche per molti tipi di applicazioni più rigorose. Sfortunatamente, i dispositivi Ethernet di livello industriale sono spesso associati a costi elevati e a requisiti complessi di gestione e configurazione della rete.

Poiché le apparecchiature industriali e i sistemi di test richiedono reti altrettanto performanti, i progettisti sono alla ricerca di modi per applicare la tecnologia, ma in modo pratico ed economicamente vantaggioso. Sono ora disponibili switch Ethernet industrializzati non gestiti per soddisfare questa esigenza fornendo le funzionalità chiave degli switch gestiti in un formato economico e facile da usare.

In un'ampia varietà di settori, tra cui la produzione, la lavorazione, le applicazioni municipali e i sistemi di test, i dispositivi di tutti i tipi stanno diventando più intelligenti e includono naturalmente funzionalità di comunicazione. Questa rete è spesso basata su Ethernet, utilizzando uno o più protocolli industriali o incentrati sull'IT (Figura 1). I comuni dispositivi di supervisione e controllo includono PLC, HMI e PC, che utilizzano protocolli di tecnologia operativa (OT) come EtherNet/IP, Modbus TCP, OPC UA e altri. I dispositivi di campo possono essere componenti di input/output, sensori intelligenti, controller di movimento, dispositivi avanzati come analizzatori di processo e lettori RFID e altri. Il trasporto dei dati sul campo ad altre risorse IT aziendali rientra nella descrizione dei progetti di Internet of Things industriale (IIoT) e si basa su protocolli come MQTT.

L'Ethernet cablato standard può supportare solo cavi di lunghezza pari a 100 m e ciascun dispositivo di destinazione richiede una connessione fisica univoca. Pertanto, gli switch multiporta vengono generalmente installati relativamente vicino ai dispositivi di campo. La maggior parte degli switch Ethernet di base sono dispositivi plug-and-play non gestiti e si configurano automaticamente per adattarsi a ciascun dispositivo connesso e creano una tabella di indirizzi MAC per inoltrare il traffico con un certo livello di efficienza. Sono economici e adatti ad applicazioni semplici, fornendo prestazioni adeguate a livello economico, ma senza molta flessibilità o sicurezza informatica.

Prestazioni di rete robuste per applicazioni 24 ore su 24, 7 giorni su 7, richiedono in genere switch gestiti per una maggiore velocità, una gestione efficiente del traffico e una migliore sicurezza informatica. Tuttavia, come suggerisce il nome, questi passaggi devono essere gestiti da personale IT addestrato. Originariamente gli switch gestiti venivano utilizzati principalmente nei data center IT, ma sono sempre più necessari nell'edge OT.

Gli utenti che cercano opzioni di rete di livello industriale in un formato facilmente configurabile scoprono che gli switch che richiedono solo una gestione minima spesso soddisfano le loro esigenze (Figura 2). Alcune caratteristiche di base di questi dispositivi dovrebbero includere:

Queste caratteristiche non sono disponibili nei tipici switch Ethernet industriali non gestiti. In particolare, le seguenti caratteristiche dello switch gestito sono molto importanti per le applicazioni di livello industriale:

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Gli switch Ethernet intelligenti non gestiti dovrebbero utilizzare semplici DIP switch in modo che gli utenti possano regolare facilmente la propria configurazione, senza richiedere la configurazione online.

La disponibilità di switch Ethernet intelligenti non gestiti di livello industriale con un rapporto prezzo/prestazioni favorevole significa semplicemente che non c'è motivo di utilizzare qualcosa di meno per qualsiasi tipo di applicazione che coinvolga controller intelligenti, sensori e altri dispositivi.

Questo articolo è stato scritto da Linda Htay, responsabile marketing dei prodotti di automazione, IDEC Corporation. Per maggiori informazioni, visita qui .

Questo articolo è apparso per la prima volta nel numero di dicembre 2022 di Tech Briefs Magazine.

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