¿Por qué un pasarela serie-Ethernet industrial?
Los equipos industriales de serie (RS232, RS485) están diseñados para conexiones directas a corta distancia con software local. En las arquitecturas modernas, el software de supervisión suele encontrarse en un servidor centralizado, un ordenador remoto o en la nube. La pasarela serie-Ethernet es el puente que permite esta evolución sin necesidad de cambiar los equipos de campo.
Aplicaciones típicas:
- Trasladar un equipo RS485 desde el armario a la red LAN (hasta 100 m por Ethernet frente a un máximo de 1 200 m por RS485, pero con conectividad de red total)
- Centralizar varios buses RS485 de diferentes edificios en una única red IP
- Modernizar un PC SCADA sustituyendo las tarjetas serie PCI por pasarelas de red
- Migrar una aplicación RS232 a una arquitectura cliente-servidor sin modificar el software
Modos de funcionamiento
Un puente serie-Ethernet industrial admite varios modos en función de la aplicación:
Modo de puerto COM virtual (VCP)
El controlador VCP instalado en el ordenador crea un puerto COM virtual. La aplicación no sufre ninguna modificación, ya que sigue creyendo que se comunica con un puerto serie físico.
Aplicación SCADA, controlador VCP, red, pasarela RS485
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Protocolo COM5 ──► Encapsulación TCP ──► Ethernet ──► Desencapsulación ──► Bus RS485
Lectura COM5 ◄── Desencapsulación ◄── Ethernet ◄── Encapsulación ◄── Bus RS485
Modo Modbus RTU → TCP (pasarela)
La pasarela recibe solicitudes Modbus TCP (puerto 502) y las convierte a Modbus RTU serie. El software utiliza directamente Modbus TCP sin necesidad de controladores adicionales.
Modo transparente (TCP sin procesar)
La pasarela abre un socket TCP en un puerto configurado. Todos los datos recibidos por el socket se envían al puerto serie y viceversa. Es el modo más flexible para protocolos propietarios.
Modo UDP
Para aplicaciones que requieran difusión o una baja sobrecarga, la pasarela puede funcionar en UDP. No hay garantía de entrega, pero la latencia es mínima.
Características técnicas que hay que comprobar
| Criterio | Estándar | Industrial reforzado |
|---|---|---|
| Alimentación | 5-12 VCC | 9-48 VCC o 100-240 VCA |
| Temperatura | 0 °C a +55 °C | -40 °C a +75 °C |
| Montaje | Escritorio o rack | Carril DIN de 35 mm |
| Conectores | Sub-D9 (DB9) | Terminales de tornillo desmontables |
| Aislamiento galvánico | No | Sí (2 500 VCC) |
| Protección ESD | Básica | ±15 kV |
| MTBF | ~50 000 h | >100 000 h |
| Certificaciones | CE | CE, UL, ATEX (zonas Ex) |
Ejemplos de equipos compatibles
Los pasarelas serie-Ethernet permiten conectar una gran variedad de equipos:
Contadores y analizadores
- Contadores de energía eléctrica (Eastron SDM, Janitza, SOCOMEC) con interfaz RS485 Modbus
- Analizadores de gases (Vaisala, Drager) a través de RS232
- Contadores de agua industriales (Zenner, Sensus) a través de RS485
Controladores lógicos programables y reguladores
- Reguladores de temperatura (Eurotherm, Jumo) mediante RS485 Modbus
- Controladores lógicos programables compactos (Siemens LOGO!, Schneider Zelio) mediante RS232
- Variadores (Danfoss, SEW Eurodrive) mediante RS485 Modbus
Instrumentos de medición
- Básculas industriales (Mettler-Toledo, ADAM) con interfaz RS232
- Sensores de presión y temperatura con salida serie
- Caudalímetros Coriolis (Endress+Hauser) con interfaz RS485
Integración en una arquitectura IIoT
El puente serie-Ethernet se integra en las arquitecturas modernas de IIoT como capa de conversión local:
Equipos de serie LAN industrial en la nube
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Bus RS485 A ──► Pasarela ──► Panel de control
Bus RS485 B ──► Pasarela ──► Conmutador ──► Pasarela ──► Alertas
Equipos RS232 ──► Pasarela ──► Ethernet IIoT 4G LTE API
En el caso de las instalaciones que ya cuentan con una infraestructura Ethernet, la pasarela serie-Ethernet es el primer paso hacia la modernización. Se integra con la pasarela IIoT Eziwan, que se encarga a continuación de la conexión segura a la nube.