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Entenda as vantagens da rede Ethernet na indústria 4.0

2 de dezembro de 2021

É fato que a rede Ethernet possibilitou o avanço da indústria. Sem ela, a automação de equipamentos e processos fabris não seria possível. Mas por que a Ethernet é tão valiosa para a indústria 4.0?

Para falar sobre isso, preparamos um pequeno guia sobre a tecnologia de rede Ethernet e quais são as suas vantagens. Vamos partir do início: o que é a rede Ethernet?

O que é e como funciona uma rede Ethernet

Ethernet é o protocolo padrão para transmissão de dados entre dispositivos em redes e na Internet. É uma tecnologia bem conhecida no ambiente doméstico, industrial e de escritório.

Através de um único cabo, ela conecta dispositivos variados na rede local com fio, chamada LAN, para compartilhamento de arquivos e acesso à Internet com velocidade.

Por ser confiável e apresentar um excelente desempenho, a Ethernet se tornou o protocolo de comunicação preferido para sistemas de automação e controle dentro das fábricas.

Porém, no cenário industrial, a Ethernet atende a necessidades diferentes e oferece mais vantagens do que pode fornecer em um ambiente residencial ou comercial.

Veja as vantagens e as diferenças entre Ethernet industrial e residencial/comercial

A Ethernet industrial tem requisitos baseados em comunicações bidirecionais, ou seja, é interativa. O fluxo de informações e transferência de dados é feito “para e de” o ponto de origem.

Como exemplo, podemos pensar na etapa de empacotamento de uma fábrica de arroz. A operação de enchimento dos pacotes é feita através de uma rede Ethernet industrial, que utiliza um protocolo handshaking para garantir a entrega da mensagem.

Nesse caso, a empacotadora recebe um comando do PLC (Controlador Lógico Programável) para começar a encher a embalagem. O PLC também é responsável por enviar o comando que deve interromper o processo quando o pacote atingir o peso ideal.

Se essa mensagem se perder na rede, o PLC ficará alerta por não receber uma resposta de entrega do preenchedor. A partir disso, o protocolo handshaking se encarrega de reenviar o comando até obter a confirmação do recebimento.

No escritório, quando uma transmissão se perde, normalmente se trata de páginas da web. Nesses casos, basta um comando de atualizar para resolver a questão. No ambiente fabril, no entanto, teríamos arroz vazando por todos os cantos e uma perda considerável de mercadoria.

Outra vantagem da rede Ethernet industrial é a detecção de colisão. Se duas mensagens colidem na rede, o PLC de controle pode reenviar a mensagem para o dispositivo até receber um aviso de entrega. Essas transações ocorrem em apenas alguns milissegundos.

Portanto, as vantagens da Ethernet Industrial estão no uso de protocolos adicionais para garantir que os dados sejam entregues no prazo, na sequência correta e sem perdas. Como falamos no início, ela é uma solução confiável e precisa – tudo que a indústria 4.0 exige, certo?

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Por que a Ethernet industrial exige dispositivos robustos?

Vibração, líquidos, poeira, produtos químicos e interferência eletromagnética – todas essas condições adversas podem ser encontradas no chão de fábrica. Um cabeamento doméstico de Ethernet não suportaria um ambiente tão hostil, como você já deve imaginar.

Por isso, os componentes da Ethernet industrial apresentam uma construção mais robusta do que aqueles usados ​​em uma conexão de escritório. Os cabos industriais geralmente apresentam uma bitola de 22AWG.

Serve para acomodar temperaturas mais altas, construção blindada para prevenção de ruído, condutores trançados para flex e materiais de revestimento como poliuretano para resistência química, óleo e abrasão. Os próprios condutores podem ser revestidos para evitar a corrosão.

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