L'Ethernet Industriale ha visto tassi di adozione sempre più rapidi negli ultimi anni, grazie alla sua capacità di offrire una rete di comunicazione e controllo economica con basso costo di possesso e un up-time virtuale del 100%. Molto importante per il successo dell'applicazione dell' Ethernet in campo industriale è l'uso di una tecnologia adatta, come gli switch industriali managed. Si tratta di apparecchiature più robuste e intelligenti delle loro controparti consumer, una differenza che permette loro di offrire controllo avanzato del traffico, maggiore ridondanza, migliore sicurezza e capacità di monitoraggio e gestione da remoto, tutte caratteristiche importanti per un networking di successo in ambiente industriale.

In generale, la tecnologia Ethernet Industriale è resa robusta per l'uso in condizioni ambientali estreme attraverso materiali speciali e cicli di vita prodotto più lunghi rispetto ai dispositivi consumer. Oltre a ciò, il successo dell Ethernet Industriale è dovuto ad alcuni benefici chiave. In primo luogo, è economico rispetto alle reti di comunicazione e controllo proprietarie. Inoltre, è ben consolidato, è basato su standard aperti e ha una buona diffusione sul mercato. Terzo, permette l'esistenza di più protocolli sullo stesso cablaggio e permette la facile integrazione di sistemi e componenti di più fornitori. Infine, assicura una compatibilità a prova di futuro, topologie di rete molto flessibili e un'elevata scalabilità.

L'Ethernet Industriale è esattamente uguale alla varietà d'ufficio, almeno per quanto riguarda i segnali sul cablaggio. Anche per quanto riguarda il cablaggio vero e proprio la somiglianza è molto stretta. Il cablaggio Standard Ethernet Category 5 (Cat5) e successivi (Cat5e e Cat6) usano il doppino intrecciato accoppiato tramite trasformatore, assicurando l'immunità al rumore e la protezione contro i guasti richiesti dalle reti industriali.

In altre circostanze, tuttavia, l'Ethernet Industriale richiede una soluzione di cablaggio differente. Per tratte superiori a100 mt, la scelta migliore è la fibra ottica, perché offre un totale isolamento elettrico in ambienti elettricamente rumorosi. A causa delle vibrazioni, è necessario prestare particolare attenzione alle terminazioni dei cavi e connettori. Per le prime, è necessario usare un cavo terminato di qualità o aderente allo standard RJ45. Per gli altri, si dovrebbero usare connettori bulkhead dietro un quadro. Per i dispositivi montati su macchine, si dovrebbero usare connettori dedicati, come gli RJ45 con testa a vite o il connettore industriale M12.

Come è prevedibile, l'Ethernet Industriale deve rispettare i requisiti tipici delle fabbriche, con una protezione potenziata contro i disturbi elettromagnetici e la radiofrequenza (EMI e RFI). Poiché nei reparti di produzione possono esserci forti disturbi elettrostatici, parte dell'irrobustimento è rivolto a migliorare la protezione contro le scariche elettrostatiche, oltre ad utilizzare componenti che possono funzionare in condizioni estreme di temperatura e vibrazione.

Un'ultima differenza è nel ciclo di vita dei prodotti. Mentre quelli destinati all'uso d'ufficio possono diventare obsoleti in pochi mesi, la disponibilità dei prodotti basati su Ethernet Industriale si misura in anni, con un ciclo di vita tipico di 5-7 anni.

Per quanto riguarda le topologie, esse variano per applicazione e includono le strutture a stella, ad albero, a rete e ad anello. Queste configurazioni possono essere combinate fra loro per ottenere la soluzione più consona a risolvere ogni specifica esigenza.

L'offerta Advantech

Con la sua gamma di prodotti in continua evoluzione, Advantech gioca un ruolo da protagonista nello scenario dell'Ethernet Industriale. In particolare, gli switch managed della serie EKI-7000 permettono agli utenti di espandere la loro rete industriale in modo rapido e conveniente, mentre il robusto design assicura affidabilità e stabilità. In più, la tecnologia X-Ring di Advantech offre un tempo di recovery più veloce (<10 ms) per migliorare affidabilità e velocità delle infrastrutture di rete.

Gli switch unmanaged di Advantech sono invece progettati per l'uso in ambienti industriali con condizioni estreme, offrendo elevate prestazioni ed affidabilità. Non richiedono alcuna impostazione e sono plug-and-play. Sono disponibili modelli standard con velocità 10/100Mbps e gigabit con velocità 10/100/1000Mbps, su filo in rame o fibra ottica.

Gli switch che hanno superato la certificazione EN50155 sono resistenti a forti urti e vibrazioni, assicurando quindi affidabilità nella trasmissione di dati anche su veicoli in movimento.

Da segnalare infine le soluzioni Power over Ethernet (PoE) di Advantech, che offrono una potenza massima di 15,4 W per porta e sono utilizzabili per alimentare dispositivi conformi allo standard IEEE802.3af attraverso un cavo Ethernet, eliminando la necessità di cablaggi addizionali. I dispositivi PoE EKI di Advantech sono dotati di un contenitore metallico compatto con grado IP30 per resistere ad ambienti industriali polverosi.