Descripción de la tecnología wireless-N

En los centros de fabricación de hoy, los trabajadores y las máquinas automatizadas son cada vez más móviles, y las medidas y controles se despliegan en localizaciones cada vez más difíciles. Estos cambios están creando situaciones para las redes inalámbricas como parte de la infraestructura de control e información. Las buenas noticias son que la tecnología inalámbrica cada vez más conveniente para desplegar un amplio rango de aplicaciones en toda la factoría como complemento a la infraestructura cableada. Esto crea una infraestructura de red convergente cableada que inalámbrica – tanto para IT como para fabricación. Las plantas industriales están desplegando radios ISM que cumplen las necesidades de equipos móviles, que a la vez previenen el acceso a la información de gestión de la empresa. Para alcanzar y medir zonas antes inaccesibles algunas aplicaciones pueden usar enlaces punto a punto o soluciones específicas de aplicación como WirelessHART. Todas estas soluciones inalámbricas cumplen aplicaciones de nicho pero no ofrecen una aproximación inalámbrica unificada que integre completamente la automatización de empresa y planta. El despegue técnico en wi-fi, y el próximamente ratificado standard IEEE 802.11n (Wireless-N) harán posible conseguir un amplio rango de aplicaciones en fabricación y producción. Rockwell Automation y Cisco están ensayando esta tecnología para determinar su capacidad para cumplir un amplio rango de necesidades en automatización industrial usando Wi-fi no modificado standard. Wireless-N promete cambiar el mercado inalámbrico de la misma forma que los switches de 100Mbps dúplex completos cambiaron Ethernet industrial. Como hito para Ethernet cableado, Wireless-N hará que el control I/O sea práctico para amplias aplicaciones. Los primeros ensayos por Rockwell Automation y Cisco indicant que las soluciones usando la tecnología Wireless-N proporcionan resiliencia y determinismo, rendimiento de alta velocidad para cumplir las necesidades de trabajadores móviles y de comunicación en tiempo real entre controladores I/O. Las mejoras de Wireless-N sobre tecnologías previas (802.11 a/b/g) incluyen un significativo incremento en el rendimiento, además de características adicionales incluidas en el standard N. Estas características incluyen transmisión de frecuencia dual, reintento de comunicación, mejor sensibilidad e inmunidad mejorada a la reflexión (tecnología denominada MIMO – entradas múltiples, salida múltiple). Se consigue de esta forma incrementar el rendimiento y la robustez de la instalación inalámbrica sin necesidad de soluciones de propietario. Wireless-N proporcionará la infraestructura básica para amplias aplicaciones en los procesos de fabricación. La tecnología Wireless-N proporcionará la infraestructura básica para una amplia aplicación dentro de un proceso de fabricación. Wireless-N también complementa y fácilmente se integra con comunicaciones de larga distancia que usan protocolo de internet (IP) sobre tecnologías de radio comercial a menudo usada en aplicaciones SCADA, y con redes de sensores de baja potencia como WirelessHART o el standard emergente ISA100.11a. Conforme la industria se mueve toma ventaja de esta tecnología y la convergencia de red que permite, los fabricantes tendrán la capacidad para simplificar las arquitecturas de comunicaciones. Esto ayuda a reducir capital así como los costes de operación. Por ejemplo, la aplicación de una grúa pórtico puede usarse como una única red inalámbrica para varios servicios de comunicaciones. Los servicios que pueden llevarse a cabo van desde listas de recogida de producto según las órdenes del cliente vía el sistema MES (Manufacturing Execution Systems) que enclava señales de seguridad entre equipos móviles y fijos. Con una infraestructura inalámbrica, los trabajadores móviles acceden a herramientas ERP desde un ordenador portátil. Una infraestructura única ayudará a permitir las capacidades de control en equipos móviles y de difícil alcance. Estas capacidades ayudarán a los fabricantes a reducir la complejidad del sistema de control y los componentes además de proporcionarles una ventana a los sistemas de fabricación en tiempo real en toda la planta. Por otra parte, una planta de tratamiento de agua puede combinar tecnologías inalámbricas para llevar a cabo varias necesidades de aplicación. En redes de malla Wi-Fi e inalámbricas, un técnico de mantenimiento puede inspeccionar remotamente el transmisor de nivel para accionar el brazo de rotación de un tanque de clarificación. El sensor inalámbrico elimina la necesidad de anillas deslizantes y cables de Ethernet flexibles, que ayudarán a incrementar el tiempo de funcionamiento mientras se reduce el coste y número de componentes. A través de estas redes, el técnico puede controlar cómo las medidas y configuraciones se comparan tanto con el nivel esperado en la planta como con las recomendaciones en las hojas de datos de los componentes. Estas infraestructuras híbridas ayudan a proporcionar al técnico la información necesaria para determinar las acciones más apropiadas. Estas son solamente unas pocas de las muchas posibles formas como los fabricantes desplegarán tecnologías inalámbricas integradas para información y control en tiempo real. Las necesidades del negocio se basan en los requerimientos del rendimiento, y la aplicación impulsaría las decisiones del fabricante para usar tecnología inalámbrica.

Bibliografía: Wireless-N promising technology to connect controllers and I/OS. Plant Engineering September 2009