DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN MODELO DIDÁCTICO PARA LA CAPACITACIÓN EN REDES INDUSTRIALES

Resumen

Las redes industriales son sistemas de comunicación especializados que interconectan dispositivos en entornos de producción para el control y la automatización de procesos. Su uso aumenta la eficiencia operativa, reduce errores y permite la monitorización remota de variables críticas. Este proyecto presenta el diseño e implementación de un prototipo educativo para redes industriales, diseñado para enseñar comunicación mediante el protocolo RS-485, dirigido a estudiantes de ingeniería. El prototipo reproduce una red maestro-esclavo compuesta por cuatro microcontroladores (un maestro y tres esclavos) que controlan un servomotor, LED y un sensor de humedad y temperatura DHT11, emulando actuadores y sensores. También incorpora una pantalla HMI Nextion para monitorización, así como un módulo servidor WiFi para conexión inalámbrica. Esta red permite la transmisión bidireccional de datos digitales, lo que representa la comunicación entre sensores, actuadores y controladores dentro del nivel de campo de la pirámide de automatización. Los resultados demostraron una comunicación exitosa entre los dispositivos sin pérdida de datos, lo que valida la funcionalidad del protocolo RS-485 y su estructura de trama. El prototipo facilita la comprensión práctica del intercambio maestro-esclavo y la transmisión diferencial en entornos industriales. También se desarrolló un simulador web interactivo que permite a los estudiantes observar el funcionamiento de la red y las respuestas de los esclavos a comandos específicos. El trabajo futuro incluye la integración de protocolos industriales de alto nivel, como Modbus, para ampliar las capacidades didácticas del sistema y su representatividad en procesos industriales reales.