AUTBUS: La Nueva Revolución en Redes Industriales

En el mundo de las redes de comunicación industrial, la búsqueda de soluciones más eficientes y robustas es constante. Recientemente, ha emergido una tecnología que promete transformar este panorama: AUTBUS.

AUTBUS incorpora una arquitectura optimizada con soporte multiprotocolo y gran alcance, empleando cableado de par único y técnicas avanzadas de transmisión basadas en OFDM.

El Nuevo Estándar Fieldbus de la IEC

AUTBUS es un nuevo estándar de bus de campo de la IEC (International Electrotechnical Commission). En marzo de 2023 se publicó oficialmente AUTBUS como parte de los estándares IEC 61158 Tipo 28 e IEC 61784 CPF22, convirtiéndose en la tecnología más reciente dentro del ecosistema fieldbus.

    Evolución de los estándares de bus de campo industriales

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Vídeo introductorio AUTBUS

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Principales características de AUTBUS

Sus características clave incluyen:

• Velocidad y Distancia: Ofrece una velocidad de 100 Mbps, llegando hasta 500 metros.
• Cableado Simplificado: Solo necesita cable de par trenzado, lo que reduce los costes de instalación.
• Resistente a interferencias: La tecnología de modulación OFDM para la transmisión de datos lo hace resistente a interferencias electromagnéticas, muy habituales en entornos industriales
• Determinismo temporal mediante TDMA: Ideal para aplicaciones que requieren precisión en la sincronización.
• Compatibilidad multiprotocolo: Mediante la tecnología tunneling de capa 2, puede transportar virtualmente cualquier protocolo, como Ethernet, EtherCAT, Modbus y CAN.
• Topologías flexibles: Permite topologías en bus y anillo.
• Hasta 254 nodos multipunto: Admite hasta 254 dispositivos conectados en el mismo segmento de red, lo que lo hace facilmente escalable para sistemas industriales de gran tamaño sin necesidad de infraestructuras complejas.

Características destacadas de AUTBUS

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A continuación entramos en detalle en alguna de estas características.

Modulación OFDM

El núcleo tecnológico de AUTBUS se fundamenta en la modulación OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing), que divide el espectro en múltiples subportadoras ortogonales capaces de transportar los datos de manera simultánea y eficiente. Cada símbolo OFDM se compone de múltiples subportadoras, cada una modulada con una parte de los datos. Estas subportadoras están estrechamente espaciadas en el dominio de la frecuencia, pero son ortogonales entre sí, lo que significa que no interfieren mutuamente, optimizando así la transmisión de información. Este enfoque se complementa con técnicas avanzadas como scrambling, interleaving, corrección de errores (tanto Reed-Solomon como convolucional) y modulación QAM, garantizando una transmisión robusta y fiable incluso en entornos con interferencias o desvanecimientos de señal.

La modulación OFDM permiten multiples subportadoras superpuestas

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Determinismo Temporal mediante TDMA

AUTBUS es una solución determinista en tiempo real. ¿Que significa esto? Con una red común (como Ethernet estándar), el mensaje de un sensor podría tardar 5 ms, 7 ms o incluso más, porque compite con otros datos en la red. Con el determinismo temporal de AUTBUS, se garantiza que el mensaje siempre llegará en el tiempo esperado (por ejemplo, exactamente en 5 ms).

Gracias a su arquitectura TDMA (Time Division Multiple Access) y técnicas de sincronización, se asigna a cada nodo de la red un intervalo de tiempo específico y predeterminado para la transmisión de datos. Esta asignación temporal estricta elimina las colisiones de datos y garantiza que cada dispositivo pueda comunicarse en el momento exacto que se le ha asignado, lo que resulta en un comportamiento altamente predecible y una latencia mínima.

Al evitar la contienda por el acceso al bus, AUTBUS asegura un flujo de datos constante y sincronizado, lo que es crucial para sistemas de control industrial, robótica y otras aplicaciones donde una fracción de segundo de retraso podría comprometer la seguridad o la eficiencia.

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Compatibilidad Multiprotocolo

AUTBUS destaca por su capacidad tunneling de capa 2, que permite encapsular y transportar distintos protocolos industriales como Ethernet, Modbus o CAN de manera transparente. Esta característica facilita la interoperabilidad con infraestructuras existentes y simplifica el despliegue en entornos mixtos.

 

Diferentes buses de campo pueden transmitirse en una misma red AUTBUS

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Tabla Comparativa AUTBUS vs CAN/PROFIBUS/MODBUS

Para entender el valor de AUTBUS, es útil compararlo con otros estándares industriales.

Tecnología	Ancho de banda máx.	Nodos máx.	Determinismo temporal	Distancia máx.
CAN	1 Mbps	100	No	40m@1Mbps
PROFIBUS	12 Mbps	32	No	100m@12Mbps
MODBUS	10 Mbps	32	No	100m@12Mbps
AUTBUS	100 Mbps	254	Sí	500m@100Mbps

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Casos de uso

AUTBUS representa un salto generacional en buses de campo industriales, al ofrecer una solución sencilla y eficiente que combina lo mejor de Ethernet con la simplicidad de un bus multipunto. Gracias a su flexibilidad de topologías, compatibilidad multiprotocolo y escalabilidad, AUTBUS está llamado a convertirse en un estándar de uso común en sectores como la energía, la movilidad eléctrica y las ciudades inteligentes, siendo es ideal para una variedad de aplicaciones industriales, incluyendo:

• Smart Traffic: Sincronización de nodos en sistemas de señalización y gestión vial. La comunicación en tiempo real y la inmunidad a interferencias lo hacen perfecto para gestionar semáforos y otros dispositivos en sistemas de tráfico.

AUTBUS simplifica el cableado, reduciendo la complejidad frente a otras soluciones

• Plantas Solares: La capacidad de largo alcance del cable de un solo par y su robustez ante el ruido lo hacen útil para la conexión de paneles solares, integración de inversores, sensores y controladores en redes multipunto de largo alcance.
• Carga de Vehículos Eléctricos: Las redes en anillo y la capacidad de largo alcance permiten una instalación más eficiente en múltiples puntos de carga. Un caso de estudio sobre estaciones de carga de vehículos eléctricos mostró que el coste de instalación de AUTBUS fue considerablemente menor que el de una red Ethernet convencional.

Ejemplo de estación de carga con multiples cargadores en anillo y bus

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Soluciones AUTBUS y Asesoria Personalizada

Venco Electrónica es proveedor de soluciones para Electrónica Industrial en España y Portugal desde hace más de cuarenta años. Durante este tiempo hemos construido estrechas relaciones profesionales con nuestros partners, que confían en nosotros para la distribución de sus productos, y con los que mantenemos línea directa para estar constantemente informados sobre las últimas novedades y poder resolver rápidamente cualquier incidencia.

KLG Smartec es un referente en el ámbito de las soluciones de red industrial. Su especialidad radica en la integración de sistemas y procesos, facilitando la comunicación y colaboración entre ellos. Destaca su habilidad para lograr una convergencia fluida entre la conectividad OT/IT, un aspecto esencial en la transformación digital industrial.

 

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