USB (Universal Serial Bus) en usos industriales

Interfaz estandarizada para datos y alimentación

Mientras que en el sector de los ordenadores personales lo que se utiliza son teclados, memorias o cámaras, en la industria crece el uso de componentes de medición, de control y de automatización, que utilizan el Universal Serial Bus como interfaz. Las aplicaciones típicas abarcan desde prestaciones breves de servicio y mantenimiento hasta sensores o actuadores conectados de modo permanente para el registro de datos de la producción.

Ventajas de la tecnología USB en entornos industriales

USB ofrece toda una serie de ventajas técnicas y organizativas en el uso industrial:

• Estandarización:
  El Universal Serial Bus está estandarizado en todo el mundo. Permite combinar fácilmente dispositivos de diferentes marcas.

• Datos y alimentación con un solo cable:
  USB permite realizar al mismo tiempo la transmisión de datos y la alimentación de corriente.

• Compatibilidad con versiones anteriores:
  En general, las nuevas versiones de USB como USB 3.0 son compatibles con estándares anteriores. De ese modo se puede seguir utilizando las instalaciones ya existentes.

• Elevada velocidad de transmisión:
  USB 3.0 pone a disposición 5 Gbis/s, suficiente para aplicaciones industriales exigentes, especialmente para la transmisicón de grandes cantidades de datos como copias de seguridad, vídeo y audio.

Por lo tanto, el Universal Serial Bus es excelente para las modernas estructuras de comunicación industriales, con la condición de que la implementación tenga en cuenta los requisitos especiales del entorno, la seguridad y la disponibilidad.

Realización apta para la industria: robusto y separación galvánica

En el día a día industrial los modelos USB convencionales muestran rápidamente sus limitaciones. Interferencias electromagnéticas, picos de tensión o grandes distancias entre los dispositivos requiren un robusto diseño de la interfaz.

Aquí entran en juego los componentes USB aptos para la industria, en particular aisladores USB, hubs industriales y sevidores de dispositivos USB:

• Aisladores USB protegen a los dispositivos y controles conectados mediante una separación galvánica. Impiden las interferencias provocadas por radiación, diferencias de potencial y sobretensiones frecuentes en los cableados de máquinas o edificios.

• Hubs USB industriales permiten la conexión simultánea de varios dispositivos bajo condiciones difíciles. Se caracterizan por una robusta carcasa y una alimentación de tensión fiable.

• Servidor USB conectan los dispositivos USB con el ordenador vía redes TCP/IP. Gracias a ello es posible utilizar dispositivos USB con independencia de la localización y gestionarlos de forma centralizada, ideal para instalaciones alejadas o máquinas virtuales.

Estos tres componentes hacen que la tecnología Universal-Serial-Bus esté preparada para el uso profesional continuado en entornos industriales.

USB para Ethernet: ampliación del alcance

La longitud del cable físico de las conexiones USB está limitada por razones técnicas, para USB 2.0 en unos 5 metros y para USB 3.0 en cerca de 3 metros. En las instalaciones industriales con frecuencia es necesario salvar distancias muy superiores entre el dispositivo terminal y la unidad de control.

Los servidores de USB de Wiesemann & Theis solucionan exactamente ese problema: Permiten la integración de dispositivos USB a través de redes de Ethernet. A través de los servidores de USB, los dispositivos conectados en la red están disponibles igual que si estuviesen enchufados directamente en el ordenador o en la unidad de control.

De ese modo se puede utilizar todos los dispositivos USB a cualquier distancia, sin pérdidas de funcionalidad y con plena compatibilidad USB. Esa tecnología alcanza un nuevo nivel de libertad en el emplazamiento de los dispositivos facilitando al mismo tiempo el mantenimiento y la gestión centralizada.

USB como parte integrante de los modernos sistemas de automatización

Con la creciente digitalización e interconexión de las instalaciones industriales, la tecnología USB desempeña un papel importante también en la Industrie 4.0. Los portátiles de servicio, los dispositivos de control y los ordenadores Edge utilizan USB para integrar o para configurar componentes locales.

A través de los servidores de dispositivos USB también se puede virtualizar la comunicación, de modo que sea posible activar los dispositivos USB de forma transparente desde máquinas virtuales, una ventaja decisiva en los modernos entornos IT/OT.