Introducción: un nuevo enfoque para integrar las comunicaciones industriales
A medida que los sistemas de automatización industrial están cada vez más conectados, cobra mayor importancia la compatibilidad de las comunicaciones entre controladores, dispositivos de campo y equipos de producción. Las fábricas modernas suelen combinar equipos de varios fabricantes, por lo que la compatibilidad con distintos protocolos de Ethernet industrial es un aspecto clave en el diseño de sistemas.
El 5 de noviembre de 2026, Texas Instruments (TI) anunció dos nuevos productos de comunicación industrial: el módulo de sistema (SoM) de comunicación multiprotocolo TICS100MOD y el maestro IO-Link de doble canal TIOM2212.
El TICS100MOD admite EtherCAT, EtherNet/IP y PROFINET en una plataforma de hardware común, mientras que el TIOM2212 proporciona una interfaz para conectar sensores y actuadores IO-Link a redes industriales de nivel superior.
En conjunto, estos productos amplían la cartera de comunicaciones industriales de TI y abordan un desafío de ingeniería habitual: reducir la complejidad del hardware y mantener la flexibilidad entre distintas arquitecturas de redes industriales.
TICS100MOD: compatibilidad con tres protocolos de Ethernet industrial en una sola plataforma
El TICS100MOD es un módulo de comunicación multiprotocolo compacto y precertificado, diseñado para admitir tres estándares consolidados de Ethernet industrial:
- EtherCAT
- EtherNet/IP
- PROFINET
TI lo describe como el módulo de sistema de comunicaciones multiprotocolo con todas las funciones más pequeño del sector. Su arquitectura se basa en el microcontrolador (MCU) AM2612 y el transceptor de capa física Ethernet (PHY) DP83826AI.
El módulo integra dos núcleos de procesador Arm Cortex-R5F y memoria externa, y ofrece los recursos de procesamiento necesarios para ejecutar pilas de protocolos de comunicación industrial con todas las funciones.
Una de sus principales ventajas es la posibilidad de cambiar entre los protocolos compatibles mediante actualizaciones de firmware al iniciar el sistema. Esto permite a los fabricantes de equipos mantener un diseño de hardware común y adaptar las funciones de comunicación a los requisitos de distintos clientes o regiones.
Por ejemplo, un fabricante de máquinas que suministre equipos a varias fábricas puede encontrarse con distintas preferencias de red. En lugar de desarrollar hardware de comunicación independiente para cada protocolo, puede utilizar una plataforma común y configurar el protocolo requerido mediante firmware.
Este enfoque puede reducir el esfuerzo de desarrollo de hardware, simplificar el mantenimiento del producto y limitar la cantidad de variantes de hardware que se deben gestionar.
Una distinción importante es que la conmutación de protocolos mediante firmware no implica necesariamente que los tres protocolos funcionen simultáneamente. Antes de diseñar la arquitectura de comunicación completa, los ingenieros deben confirmar los modos de funcionamiento compatibles y la configuración del software.
TIOM2212: Extender la conectividad industrial a sensores y actuadores
El TIOM2212 es un maestro IO-Link de doble canal diseñado para conectar dispositivos de campo con sistemas de comunicación industrial de nivel superior.
IO-Link es una tecnología de comunicación punto a punto estandarizada que se utiliza entre sensores o actuadores y un maestro IO-Link. Proporciona más información que las señales de conmutación convencionales, ya que permite la comunicación bidireccional, la identificación de dispositivos, la parametrización, los datos de proceso y la información de diagnóstico.
El TIOM2212 ofrece varias funciones para los desarrolladores de equipos industriales:
- Arquitectura de maestro IO-Link de doble canal.
- Integración analógica avanzada.
- Funciones integradas de protección del dispositivo.
- Compatibilidad con el intercambio rápido de datos con los dispositivos de campo conectados.
- Compatibilidad con los SoC de redes industriales Sitara de TI.
- Compatibilidad con los microcontroladores en tiempo real AM13Ex mediante un procesador de tramas integrado.
Al integrar la funcionalidad de maestro IO-Link en el ecosistema más amplio de procesamiento industrial de TI, el dispositivo ayuda a simplificar la conexión entre los instrumentos de campo y los sistemas de control de fábrica.
Para los ingenieros de automatización, esto es especialmente relevante al desarrollar interfaces de sensores distribuidos, sistemas inteligentes de E/S y equipos industriales que requieren acceso centralizado a la información de los dispositivos de campo.
Reducción de la complejidad del hardware en fábricas conectadas
Una planta de producción moderna puede incluir PLC, robots industriales, servovariadores, módulos de E/S remotas, sistemas de visión y sensores inteligentes. Estos dispositivos no siempre utilizan el mismo protocolo de comunicación.
Por lo tanto, la compatibilidad con múltiples estándares de Ethernet industrial puede aumentar los costos de hardware, los requisitos de desarrollo de software y la carga de trabajo de validación del sistema.
La estrategia multiprotocolo de TI aborda este problema mediante una combinación de hardware programable y pilas de protocolos de software certificadas.
Sus principales ventajas de ingeniería incluyen:
Flexibilidad de protocolos
La configuración basada en firmware permite a los fabricantes adaptar los protocolos de comunicación compatibles sin rediseñar la plataforma de hardware.
Comunicación determinista
Los procesadores en tiempo real y los subsistemas de comunicación de TI están diseñados para permitir un intercambio de datos predecible y aplicaciones de redes industriales con requisitos de tiempo estrictos.
Personalización del software
El acceso a la capa de control de acceso al medio (MAC) ofrece a los desarrolladores mayor flexibilidad al implementar funciones de comunicación personalizadas.
Desarrollo simplificado
TI ofrece módulos de evaluación, kits de desarrollo de software (SDK), pilas de protocolos certificadas, ejemplos de aplicaciones, materiales de capacitación y recursos de resolución de problemas.
Estos recursos pueden reducir la carga de trabajo de desarrollo asociada con la integración de redes industriales y ayudar a los equipos de ingeniería a pasar de la evaluación inicial a la implementación del producto.
PRU-ICSS: gestión de las comunicaciones industriales en tiempo real
Otra parte importante de la estrategia de comunicación industrial de TI es su unidad programable en tiempo real y subsistema de comunicación industrial (PRU-ICSS).
Este subsistema de hardware patentado está integrado en determinados microcontroladores y sistemas en chip de TI. Está diseñado para gestionar tareas de comunicación industrial deterministas y de baja latencia.
En las arquitecturas de procesador convencionales, el procesamiento de comunicaciones puede competir con las operaciones a nivel de aplicación por los recursos de la CPU. Esto puede ser un problema cuando las redes industriales requieren tiempos de respuesta predecibles e intercambio de datos sincronizado.
PRU-ICSS aborda este desafío al asignar las funciones de comunicación sensibles a la temporización a recursos de procesamiento en tiempo real dedicados. Así, la CPU Arm de propósito general puede centrarse en la lógica de las aplicaciones, la gestión del sistema y otras funciones de control.
Esta arquitectura es pertinente para aplicaciones en las que la temporización de las comunicaciones afecta directamente a la coordinación de las máquinas, el control distribuido y el intercambio de datos de procesos en tiempo real.
Desde una perspectiva de ingeniería, separar el procesamiento de comunicaciones del procesamiento general de aplicaciones es una forma práctica de gestionar la carga de trabajo del procesador a medida que los sistemas industriales se vuelven más complejos.
Ampliación del ecosistema de productos IO-Link de TI
Con la incorporación del TIOM2212, TI amplía su cobertura de hardware en distintas capas del ecosistema IO-Link.
Su cartera más amplia incluye:
- Transceptores IO-Link.
- Interruptores de salida digital.
- Dispositivos maestros IO-Link con procesadores de trama integrados.
Esta gama de productos permite a los ingenieros adquirir varios componentes de hardware IO-Link del mismo fabricante de semiconductores.
Un ecosistema de componentes más integrado puede simplificar la selección de hardware, el diseño de interfaces, el soporte técnico y el mantenimiento de los productos a largo plazo.
Sin embargo, elegir componentes de un solo proveedor no elimina la necesidad de verificar el sistema en su conjunto. Los ingenieros deben comprobar la compatibilidad eléctrica, los requisitos de canales, las características de protección, la temporización de las comunicaciones y la compatibilidad del software.
Recursos de desarrollo y disponibilidad de productos
TI proporciona recursos de desarrollo para respaldar la evaluación y la implementación de sus tecnologías de comunicaciones industriales.
| Recurso | Aplicación |
|---|---|
| SDK de comunicaciones industriales | Desarrollo de software de comunicaciones industriales |
| Módulo de evaluación TIOL221 | Evaluación de la tecnología IO-Link |
| Pilas de protocolos certificadas | Implementación de protocolos Ethernet industriales |
| Ejemplos de aplicaciones | Diseños de referencia y orientación para el desarrollo |
Según el anuncio de TI, el calendario de disponibilidad es el siguiente:
| Producto | Disponibilidad |
|---|---|
| TIOM2212 | Cantidades de preproducción disponibles para pedidos a través de TI.com |
| TICS100MOD | Disponibilidad prevista para finales de 2026 |
TI también presentará su cartera de comunicaciones industriales en electronica 2026, que se celebrará del 10 al 13 de noviembre en Múnich, Alemania.
El TICS100MOD se presentará en el stand de TI del pabellón C4, stand 159, con demostraciones que mostrarán la integración Ethernet industrial multiprotocolo.
Perspectiva de ingeniería: por qué importan estos productos
En mi opinión, el avance más importante no es simplemente añadir otro módulo de Ethernet industrial o maestro IO-Link. Es el esfuerzo por reducir la complejidad de ingeniería asociada a la compatibilidad con múltiples tecnologías de comunicación.
Para los fabricantes de máquinas y equipos de automatización, mantener distintos diseños de hardware para diferentes estándares de red puede generar dificultades innecesarias de desarrollo e inventario. Una plataforma de hardware configurable ofrece la posibilidad de estandarizar la arquitectura del producto y conservar la flexibilidad de comunicación.
La combinación del TICS100MOD y el TIOM2212 también refleja una tendencia más amplia en la automatización industrial: la integración de las comunicaciones se está acercando al nivel de los dispositivos de campo.
IO-Link permite acceder a información más detallada de los sensores y actuadores, mientras que Ethernet industrial proporciona la infraestructura de comunicación necesaria para intercambiar información entre máquinas y sistemas de control.
Cuando estas tecnologías se integran correctamente, los fabricantes pueden crear arquitecturas de automatización más transparentes, con un mejor acceso a los datos de diagnóstico y configuración de los dispositivos.
No obstante, los ingenieros deben prestar especial atención a tres factores antes de adoptar estos productos:
- Requisitos de protocolo: verifique las versiones de los protocolos, el estado de certificación, los modos de funcionamiento compatibles y la compatibilidad del firmware.
- Rendimiento en tiempo real: evalúe los tiempos de ciclo de comunicación, la sincronización de red y la latencia en condiciones de funcionamiento reales.
- Mantenimiento a largo plazo: considere los procedimientos de actualización del firmware, la asistencia durante el ciclo de vida del software, la disponibilidad de componentes y la compatibilidad con las plataformas de control existentes.
En última instancia, estos factores determinarán si una plataforma multiprotocolo ofrece beneficios cuantificables en una aplicación industrial específica.
Conclusión: creación de arquitecturas de comunicación industrial más flexibles
La presentación del TICS100MOD y el TIOM2212 por parte de Texas Instruments representa una nueva ampliación de su cartera de tecnologías de comunicación industrial.
El TICS100MOD ofrece compatibilidad multiprotocolo con EtherCAT, EtherNet/IP y PROFINET mediante una plataforma de hardware común. El TIOM2212 amplía la conectividad a sensores y actuadores IO-Link, lo que ayuda a los desarrolladores a integrar dispositivos de campo en redes industriales de nivel superior.
Al combinar hardware programable, capacidades de procesamiento en tiempo real y software de desarrollo, TI aborda varios retos prácticos relacionados con los sistemas modernos de comunicación en fábricas.
A medida que la automatización industrial sigue evolucionando, la compatibilidad con protocolos flexibles y una mejor conectividad a nivel de campo seguirán siendo aspectos importantes para los fabricantes de equipos, los integradores de sistemas y los ingenieros de control industrial.
