Presentación de arquitecturas del sistema ULP

Introducción

La arquitectura del sistema ULP se define por la forma en la que la red Ethernet o Modbus-SL se interconecta con las unidades funcionales inteligentes (IMU).

Las diferentes conexiones posibles del sistema ULP definen cinco arquitecturas.

Arquitectura autónoma: Las IMU no se comunican con las interfaces de comunicación (interfaces IFE, EIFE o IFM).
Arquitectura Modbus centralizada: Las IMU se comunican con las interfaces de comunicación (servidores IFE e interfaces IFM). Los servidores IFE y las interfaces IFM se agrupan en islas, se montan una al lado de la otra en un carril DIN y se interconectan mediante el accesorio de apilado.
Arquitectura Modbus distribuida: Las IMU se comunican con las interfaces IFM. Las interfaces IFM se distribuyen tan cerca como sea posible de los módulos ULP en la IMU y se conectan mediante el cable Modbus.

Hay dos configuraciones posibles para la arquitectura Modbus distribuida:
- Arquitectura Modbus distribuida por encadenamiento
- Arquitectura Modbus distribuida por derivación
Estas dos arquitecturas distribuidas se pueden combinar para formar una arquitectura mixta.
Arquitectura Ethernet por encadenamiento: Las IMU se comunican con interfaces IFE o EIFE. Las interfaces IFE y EIFE se distribuyen tan cerca como sea posible de los módulos ULP en la IMU y se conectan mediante el cable Ethernet.
Arquitectura Ethernet en estrella: Las IMU se comunican con las interfaces IFE o EIFE. Las interfaces IFE o EIFE se distribuyen tan cerca como sea posible de los módulos ULP en la IMU y se conectan al conmutador mediante el cable Ethernet.

Las arquitecturas distribuidas y centralizadas se pueden combinar para adaptarse a la instalación eléctrica y a sus limitaciones.

Las arquitecturas del sistema ULP siguen las normas de fabricación de paneles de tensión baja conforme a las normas IEC 61439-1 e IEC 61439-2.

Elección de la arquitectura

En la siguiente tabla se resumen las ventajas y los inconvenientes de las arquitecturas del sistema ULP:

Arquitectura	Ventajas	Inconvenientes
Modbus centralizada	El accesorio de apilado permite un cableado fácil. La agrupación de interfaces IFM en las islas permite un mantenimiento fácil. Opción de conectar otros dispositivos Modbus por medio de derivaciones en los conectores no utilizados de las interfaces IFM en las islas. Minimización de la longitud de cable Modbus. Las interfaces IFM se pueden apilar en un servidor IFE para obtener datos de Modbus mediante Ethernet.	Necesidad de un lugar específico en la columna en el que se puedan agrupar las interfaces IFM.
Modbus distribuido por encadenamiento	No hay necesidad de un lugar específico en la columna en el que se puedan agrupar las interfaces IFM.	Cableado adicional necesario para encadenar el cable Modbus entre las interfaces IFM. Cable Modbus de mayor longitud. Los cables Modbus aguas arriba y los cables ULP aguas abajo ocupan espacio en la columna.
Modbus distribuido por derivación	No hay necesidad de un lugar específico en la columna en el que se puedan agrupar las interfaces IFM. Facilidad de cableado mediante un bloque de distribución Modbus: hasta ocho interfaces IFM instaladas en varias columnas y conectadas a un bloque de distribución Modbus.	Cableado adicional necesario para encadenar el cable Modbus entre las interfaces IFM. En el caso de una arquitectura con bornero de derivación, se requiere un bornero de derivación en la parte superior de cada columna.
Ethernet encadenado	El uso de un solo cable Ethernet permite un cableado fácil. Plug-and-play. No hay necesidad de un lugar específico en la columna.	Cableado adicional necesario para encadenar el cable Ethernet entre las interfaces IFE o EIFE. Cable Ethernet largo. Los cables Ethernet aguas arriba y los cables ULP aguas abajo ocupan espacio en la columna. Necesidad de dos puertos Ethernet (como en la interfaz IFE). Fiabilidad en caso de que se detecte un fallo en el dispositivo.
Ethernet en estrella	Fiabilidad en caso de que se detecte un fallo en el dispositivo. El uso de un solo cable Ethernet permite un cableado fácil. Plug-and-play. No hay necesidad de un lugar específico en la columna. Solo se necesita un puerto Ethernet.	Cables largos y espacio ocupado por cables Ethernet en la columna. Los cables Ethernet aguas arriba y los cables RJ45 ULP de conector/conector aguas abajo ocupan espacio en la columna.