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Industrial Ethernet

Vom Ethernet zum Industrial Ethernet

Unter Industrial Ethernet versteht man den Einsatz von Ethernet-Technologie im industriellen Umfeld. Es ist ein LAN-Standard. 10G-Ethernet erreicht Reichweiten bis zu 70km.

Die Grundidee des Industrial Ethernet ist es, vorhandene Netzwerkstandards (IEEE802.3.) zu nutzen und notwendige und nutzbringende Details für die industrielle Kommunikation zu ergänzen.
Insbesondere steht der Wunsch nach höheren Datenraten, Reduzierung der Kommunikationskosten sowie Reduzierung der Entwicklungskosten im Vordergrund.

 


 

PROFIBUS

Anwendungsbereiche

 PROFIBUS wird in den verschiedensten Bereichen der Industrie angewendet. Hier sind einige Beispiele aufgeführt: Getränkeabfüllung (Prozessleittechnik, BDE, Wartungssoftware), Automobilbau.

 

PROFIBUS-DP

DP steht für Dezentrale Peripherie.



 


 

PROFIsave (Siemens)

PROFIsave ist ein nach IEC 61508 zertifiziertes Profil für PROFIBUS DP.
Sowohl sicherheitsgerichtete als auch Standard-Kommunikation sind über ein und dasselbe Kabel möglich.
Durch PROFIsave wird PROFIBUS zum ersten Sicherheitsbus, der die hohen Anforderungen in der Prozess- und Fertigungstechnik abdeckt.
Das PROFIsave-Profil ist offen konzipiert. Somit lässt sich das System auch jederzeit mit Feldgeräten
anderer Hersteller erweitern

PROFIsave erfüllt folgende Sicherheitsstufen:

  • Safety Integrity Level – SIL 3 (IEC 61508)
  • Kat. 4 (EN 954-1)
  • AK6 (DIN V 19250)


 


 

Aktor-Sensor-Interface (ASI)

Aufgaben und Ziele von ASI

 ASI ist ein Feldbussystem, das zur Vernetzung von binären Sensoren und Aktoren mit einer übergeordneten Steuerung konzipiert ist. Diese übergeordnete Steuerung kann z.B. eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS), eine numerische Steuerung (NC), ein Mikroprozeßrechner (MPR) oder auch ein Industrie-Personal-Computer (PC) sein.
ASI zielt auf die unterste Feldbusebene, in der sich bisher noch keine technisch und wirtschaftlich befriedigende Alternative zum Kabelbaum durchgesetzt hat.

ASI ersetzt die Parallelverdrahtung, bei der jeder einzelne Sensor/Aktor (S/A) über eine separate Leitung an die Ein-/Ausgabekarte der Steuerung angeschlossen werden mußte durch eine einzige ASI-Leitung, auf der Energie und Information gleichzeitig übertragen werden.

Zahl der Teilnehmer:
  maximal 31
Zahl der binären Informationen:
  maximal 124
Leitungslänge:
  maximal 100 m (200 m**)
Busmedium:
  ungeschirmte Zweidrahtleitung für Daten und Energie (max. 2A)
Busmanagement:
  Master-Slave Verfahren
(zyklische Abfrage aller Teilnehmer)
** Mit Hilfe eines einfachen zusätzlichen Bauteils, dem Z-Plug AI00I der
Firma ICS GmbH, kann die Netzwerklänge auf 200 m (mit Repeater bis zu 400m) verdoppelt werden.

 


 

INTERBUS-S

Einführung

Der von Phoenix Contact hergestellte Interbus-S wurde 1987 als einfacher Aktor/Sensor-Bus am Markt eingeführt.

Anwendungsgebiete

Der Aktor/Sensor-Bus Interbus-S wird vor allem in Umgebungen eingesetzt, wo zeitkritische Anwendungen betrieben werden müssen, vom Bus also ein deterministisches Systemzeitverhalten gefordert wird.

 


 

CAN-BUS (Bosch, Intel)

Anwendungsgebiete

Als Feldbus wird CAN für die Vernetzung komplexer Controller und Steuergeräte verwendet. Wichtigster Anwendungsbereich ist hier die Automobilindustrie, um den wegen des immer höheren Elektronikanteils entstehenden Verkabelungsaufwand zu reduzieren.
Weitere Beispiele sind Applikationen in Textilmaschinen, in Geräten und Apparaten der Medizintechnik, bei Aufzügen, Türsteuerungen bei Gebäudetüren sowie in Nutzfahrzeugen.

 

Merkmale

Die wesentlichen Merkmale von CAN sind eine hohe Datenübertragungsgeschwindigkeit von 10 kBit/s bis 1 Mbit/s bei einer Buslänge von 40 m bis 1 km.