Convertidores de Protocolos
Un protocolo es un conjunto de reglas usadas por computadoras o dispositivos para comunicarse
unas con otras a través de una red por medio de intercambio de mensajes. A su vez, una interfaz
es un puerto o circuito físico a través del cual se envían o reciben señales desde un sistema a
otro.
En ocasiones estos protocolos o interfaces no son similares por lo que requerimos de utilizar un
convertidor de señal para realizar la interconexión entre dos dispositivos.
Un protocolo X puede viajar en diferentes interfaces, por lo que es importante tener bien claro
que es lo que se requiere convertir, si el protocolo o la interfaz.
Podemos tener por ejemplo protocolo Modbus sobre RS-485 y un equipo que maneja Modbus por
RS-232, en este caso se requiere un convertidor de interfaz de RS-232 a RS-485.
Otro ejemplo sería un equipo que hable Profinet por Ethernet y un equipo que hable Modbus TCP
igual por Ethernet, aquí se requiere de un convertidor de protocolos de Profinet a Modbus.
Interfaces
RS-232
El RS-232 (Recommended Standard 232), en español: “Estándar Recomendado 232” también
conocido como EIA/TIA RS-232C, es una interfaz que designa una norma para el
intercambio de una serie de datos binarios entre un “Equipo Terminal de Datos”) y un Equipo de
Comunicación de Datos.
El RS-232 consiste en un conector tipo DB-25 (de 25 pines), aunque es normal encontrar
la versión de 9 pines (DE-9, o popularmente mal denominados DB-9), más barato e incluso
más extendido para cierto tipo de periféricos (como el ratón serie de la PC).
RS-422
En el bus RS-422 la señal diferencial puede transmitir datos a velocidades de hasta 10
millones de bits por segundo o puede enviar datos por cable, siempre y cuando no supere los 1200
metros.
En una interfaz diferencial, los niveles lógicos son definidos por la diferencia de voltaje entre una
pareja de señales de entrada o de salida. En contraste, una interfaz de una sola terminación, por
ejemplo RS-232, define los niveles lógicos como la diferencia de voltaje entre una señal eléctrica y una
conexión de masa común. Las interfaces diferenciales tienen típicamente mayor inmunidad al ruido o a
picos de tensión que pudieran tener lugar en las líneas de comunicación.
RS-485
Está definido como un sistema en bus de transmisión multipunto diferencial.
Es ideal para transmitir a altas velocidades sobre largas distancias (35 Mbit/s hasta 10 metros
y 100 kbit/s en 1200 metros) y a través de canales ruidosos, ya que reduce los ruidos que
aparecen en los voltajes producidos en la línea de transmisión.
El medio físico de transmisión es un par entrelazado y la comunicación es half-duplex (semiduplex).
Protocolos
Modbus
Modbus es un protocolo de comunicaciones, basado en la arquitectura maestro/esclavo o
cliente/servidor,
diseñado en 1979 por Modicon para su gama de controladores lógicos programables (PLCs).
Debido a que este protocolo fue público, de fácil uso y que requiere poco desarrollo (maneja
bloques de
datos sin suponer restricciones) se convirtió en un protocolo de comunicaciones estándar en la
industria.
Hart
El protocolo HART (acrónimo en inglés de highway addressable remote transducer)
es un protocolo abierto de uso común en los sistemas de control, que se emplea para la configuración
remota y supervisión de datos con instrumentos de campo.
Este protocolo permite comunicar con un instrumento de campo sobre un lazo de corriente 4-20 mA,
tanto los datos de configuración y parámetros como las medidas de proceso como temperatura, caudal,
presión o cualquier otra.
CAN
CAN (acrónimo del inglés Controller Area Network) es un protocolo de
comunicaciones desarrollado por la firma alemana Robert Bosch GmbH, basado en una topología bus
para la
transmisión de mensajes en entornos distribuidos.
Este protocolo es muy utilizado en la Industria Automotriz.
Al igual que el RS-485 viaja en 2 hilos
Profibus
Profibus es un estándar de comunicaciones para bus de campo. Deriva de las
palabras
PROcess FIeld BUS.
Fue utilizado por primera vez en 1989 por el BMBF (departamento alemán de educación e
investigación) y
luego utilizado por Siemens. PROFIBUS se publica abiertamente como parte de la norma IEC 61158.
