Ethernet-APL: cómo funcionan las comunicaciones en paralelo
Enero 28, 2026
Ethernet Advanced Physical Layer, abreviado Ethernet-APL, es la capa física para la transmisión de datos hacia el campo en las plantas de procesos. En este artículo del blog de Pepperl+Fuchs explicamos, de manera simple y comprensible, qué es exactamente Ethernet-APL, cómo funciona hoy la comunicación en paralelo y qué opciones existen para acceder a los datos.
La digitalización de la industria de procesos exige infraestructuras de comunicación cada vez más rápidas, robustas y capaces de manejar grandes volúmenes de información. En este contexto, Ethernet-APL surge como una tecnología clave para llevar Ethernet hasta el nivel de campo, superando las limitaciones de las soluciones tradicionales y habilitando nuevas aplicaciones en instrumentación, control y mantenimiento.
Además de mejorar la velocidad y la disponibilidad de los datos, Ethernet-APL permite que múltiples sistemas accedan simultáneamente a la información de los instrumentos. Este enfoque abre el camino a arquitecturas más flexibles, mayor transparencia del proceso y nuevas posibilidades para la automatización, el monitoreo en tiempo real y el mantenimiento predictivo.
¿Qué es Ethernet-APL?
Los protocolos basados en Ethernet, como EtherNet/IP, HART-IP, OPC UA o PROFINET, utilizan diferentes capas físicas. Esto puede explicarse mediante el modelo ISO/OSI (Fig. 1), que describe de forma genérica la comunicación entre distintos sistemas.
Figura 1: Modelo de referencia ISO/OSI con ejemplos de protocolos industriales
En la comunicación por cable, la capa física, que corresponde a la capa 1, define el sistema eléctrico: cables y conectores, niveles de señal, alimentación eléctrica y protección contra explosiones.
La capa 7 define cómo los bits y bytes representan los datos, por ejemplo, un valor de medición analógico, un contador o una salida de control digital. En el contexto de los protocolos industriales, sin embargo, los técnicos e ingenieros suelen considerar un protocolo como FOUNDATION Fieldbus H1 o PROFIBUS PA como una unidad funcional. En el caso de los protocolos basados en Ethernet, es necesario abandonar esta visión simplificada.
Los protocolos Ethernet funcionan sobre distintos medios. Se comunican a velocidades de 10 Mbit/s, 100 Mbit/s o 1 Gbit/s. Utilizan fibra óptica o incluso Wi-Fi (recuadros azules en la capa 1) y, finalmente, Ethernet-APL. Esta capa física es adecuada para el entorno exigente, o al menos muy demandante, del campo en las plantas de procesos (recuadro verde en la capa 1).
Ethernet-APL permite una comunicación rápida y eficiente de grandes volúmenes de datos con una velocidad de transmisión de 10 Mbit/s. El cable de dos hilos transmite simultáneamente datos y energía con hasta 92 W.
¿Qué significa comunicación en paralelo mediante Ethernet?
Muy simple: pensemos en la vida cotidiana. ¿Dónde trabajás? ¿Desde casa, en la ruta o en la oficina? La comunicación en paralelo es la forma estándar de vida: podés estar hablando por teléfono, escribiendo un correo electrónico y navegando en un sitio web desde tu laptop, todo al mismo tiempo. Tus hijos pueden estar en la escuela o jugando videojuegos online en la tablet en sus dormitorios. Y lo mismo sucede en las casas de los vecinos. Esto es comunicación en paralelo transportada por Ethernet y otras capas físicas, como cable o DSL.
O consideremos la siguiente analogía: Ethernet es la carretera, los protocolos son las marcas de autos, por ejemplo, PROFINET, OPC UA, EtherNet/IP, HTTPS, SIP y VoIP. La carretera transporta cualquier vehículo. Varios autos y camiones pueden circular por la misma carretera, hasta que hay tanto tráfico que se produce un embotellamiento. Aquí es donde entran en juego los arquitectos de redes: se encargan del diseño adecuado para que el tráfico fluya correctamente sin congestión.
Básicamente, Pepperl+Fuchs construye la carretera con switches y cajas de conexión, y realiza el mantenimiento de la carretera mediante diagnósticos de la capa física.
Para el campo de la automatización de procesos, la comunicación en paralelo significa que múltiples sistemas pueden acceder simultáneamente a los datos almacenados en los instrumentos. Se puede esperar que los planificadores seleccionen lo siguiente:
- Un protocolo habilitado para tiempo real para el control. Esta elección depende del sistema de control o PLC seleccionado. NAMUR recomienda PROFINET o EtherNet/IP.
- Uno o más protocolos para otras aplicaciones, como el procesamiento de mensajes de diagnóstico, alarmas o la gestión de configuración.
NAMUR recomienda OPC UA. Muchos proveedores, incluido Pepperl+Fuchs, implementan este protocolo en sus instrumentos. - HART-IP: es lo que actualmente ofrece Pepperl+Fuchs con su Remote I/O.
- HTTPS: acceder al instrumento desde un smartphone o PC. Todos los proveedores muestran esto en sus demostraciones actuales.
Protocolos Ethernet en tiempo real
Múltiples formas de acceder a los datos del instrumento
Cuando dirigís tu navegador web a cualquier sitio, el navegador es tu cliente y se conecta al servidor del propietario del sitio web. Con Ethernet-APL podés acceder a la página web del instrumento de campo. El propio dispositivo aloja entonces el servidor HTTPS con el que interactuás: podés acceder al estado y a las alarmas, visualizar manuales o certificados. Esto sucede en paralelo al acceso desde el DCS o el sistema de gestión de activos.
Los instrumentos de campo con Ethernet-APL pueden alojar estas funciones, dependiendo de la implementación del dispositivo por parte del proveedor. Ethernet-APL abre posibilidades para el acceso en paralelo, habilitando aplicaciones que enriquecen y mejoran el trabajo de todas las personas que trabajan con instrumentación y automatización. Esto permitirá a los usuarios optimizar su planta en beneficio de la seguridad del personal, el aprovechamiento de los activos de la planta, la calidad del producto y el rendimiento.
Con Ethernet-APL tenés acceso a todos los datos relevantes, como diagnósticos de la capa física, información del dispositivo, estado y configuración. Esto permite tanto el monitoreo del proceso en tiempo real como el mantenimiento predictivo.
