Tecnología RFID

Tecnología RFID

Describir y leer sin tocarse y sin contacto visual

Tecnología RFID potente de Phoenix Contact.

Sus ventajas

  • Captación de datos sin tocarse en tiempo real y sin contacto visual
  • Detección simultánea de varios transpondedores (detección de grupo)
  • Insensible frente a la suciedad y daños en la superficie
  • Posibilidad de guardado y modificación de datos

Tecnología

RFID se refiere a identificación por radiofrecuencia y significa que los objetos pueden identificarse sin tocarse y sin contacto visual. Un sistema RFID consta del transpondedor y la unidad de lectura o bien unidad de lectura/escritura. Existen múltiples sistemas RFID distintos en el mercado. Sin embargo, todos tienen tres propiedades en común:

  • identificación inequívoca de componentes u objetos
  • identificación sin contacto y sin alambre del componente u objeto identificado
  • Solo tras la solicitud de la unidad de lectura y/o de la unidad de lectura/escritura, el componente u objeto marcado envía sus datos

De ello se derivan funciones básicas que deben cumplir todos los sistemas RFID. Según el campo de aplicación, los sistemas RFID pueden poseen muchas otras funciones.

  • Identificar transpondedores
  • Leer datos del transpondedor
  • Administrar simultáneamente varios transpondedores
  • Detección de fallos para un servicio seguro

Tipos de sistemas RFID

  • Sistemas de solo lectura: unidad de lectura y transpondedor que solo se describen con un número ID inicial. Para asignar otros datos a estos transpondedores RFID es necesaria una conexión lógica del número ID con la información correspondiente en una base de datos.
  • Sistemas de lectura/escritura: unidad de lectura/escritura y transpondedor que contienen una memoria propia. La realización de la memoria interna del transpondedor se realiza de distinto modo. La unidad de lectura/escritura lee esta memoria y también puede volver a describirla.
Principio de funcionamiento RFID

Principio de funcionamiento RFID

Gamas de frecuencia de distintos procesos

El medio de transporte para el intercambio de datos entre el transpondedor y la unidad de lectura y/o la unidad de lectura/escritura son ondas de radio. En los sistemas RFID se utilizan distintas gamas de frecuencia.

 Frecuencia baja (FB)Frecuencia alta (FA)Frecuencia ultraalta (FUA)Frecuencia de microondas (FMO)
Frecuencia30-500 kHz13,56 MHz850 y/o 950 MHz2,45 y/o 5,8 GHz
Alcancehasta 1,2 m0,01-0,3 m2,5 mhasta 300 m
Velocidad de lecturalentosegún la norma ISOrápidomuy rápido
(transpondedor activo)
Transpondedor típicoSmart Label,
transpondedor en fundas de plástico,
transpondedor de tarjeta
Smart LabelSmart Labeltranspondedor de gran formato

Transpondedor

Existen dos tipos básicos de transpondedores RFID: los transpondedores activos poseen un suministro de energía propio. Estos solo se activan si una unidad de lectura y/o una unidad de lectura/escritura envía órdenes dentro del alcance del transpondedor.

Los transpondedores pasivos son alimentados con energía por la unidad de lectura y/o la unidad de lectura/escritura. Este suministro de energía puede llevarse a cabo mediante un acoplamiento inductivo o mediante el proceso "Backscatter" (retrodispersión). En el acoplamiento inductivo, el campo electromagnético de la unidad de lectura y/o unidad de lectura/escritura induce una tensión a la antena del transpondedor. La rectificación de esta tensión se realiza en el segundo paso.

A menudo, los sistemas con alcances elevados utilizan el proceso "Backscatter" (retrodispersión). Para ello, tanto el transpondedor como la unidad de lectura y/o la unidad de lectura/escritura necesitan una antena dipolo con comportamiento de resonancia para la correspondiente frecuencia del sistema RFID. Si la antena de la unidad de lectura y/o la unidad de lectura/escritura irradia una potencia de emisión, esta está disponible en la antena del transpondedor como tensión de alta frecuencia. El transpondedor la utiliza mediante una rectificación para la fuente de alimentación.

Los transpondedores para la identificación industrial también poseen múltiples construcciones distintas, p. ej.:

  • las Smart Labels son etiquetas de identificación, que se aplican principalmente en láminas de plástico o papeles
  • Los transpondedores en fundas de plástico se utilizan en aplicaciones robustas con exigencias elevadas en cuanto a las resistencias de humedad
  • Los transpondedores de tarjeta están incrustados en plástico, p. ej. en formato de tarjeta bancaria

Principio de funcionamiento de la transmisión de datos

Los elementos de acoplamiento como bobinas o antenas en el transpondedor y la unidad de lectura y/o la unidad de lectura/escritura permiten una transmisión de datos entre los dos componentes.

La unidad de lectura y/o la unidad de lectura/escritura genera un campo alterno de alta frecuencia electromagnético. Si un transpondedor se halla dentro de este campo, puede producirse una comunicación. La inducción genera una tensión en la bobina del transpondedor. De este modo, el sistema electrónico del transpondedor genera otra señal, que se envía de nuevo como respuesta a la unidad de lectura y/o la unidad de lectura/escritura.

Para la transmisión de datos entre el transpondedor y la unidad de lectura y/o la unidad de lectura/escritura se distingue entre distintos modos operativos.

Procesotransmisión de energíatransmisión de datos
Proceso de dúplex completo (PDC)continuoEnlace ascendente y descendente simultáneo de los datos
Proceso de dúplex parcial (PDP)continuoEnlace ascendente y descendente secuencial de los datos
Proceso secuencialsecuencialEnlace ascendente y descendente secuencial de los datos

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