Automatisierungstechnik ohne Feldbussysteme ist nicht mehr weg zu denken. Industrial Ethernet zählt zu den wichtigsten Netzwerk-Standards in der Automatisierung. Die wachsenden Anfor- derungen an die Kommunikationssysteme sind hohe Flexibilität, hohe Funktionssicherheit, einfache Handhabung, schnelle Installation und Wartung. Industrial Ethernet erfüllt diese hohen Anforderungen und hält mit den bekannten Protokollen Profinet, Ethernet/IP sowie Ethercat Einzug auch in den Maschinenbau.
Exklusiv in KEM Dieser Beitrag stammt von Belden EMEA Headquarters , NL-Venlo
Neben den genannten Anforderungen ist für den Maschinenbauer die Zukunfts- und Investitionssicherheit sowie hohe Maschinen- bzw. Anlagenverfügbarkeit sehr wichtig. Da das Konzept vieler Maschinen- und Anlagenbauer aus einer Basismaschine oder -anlage besteht, die durch unterschiedliche Optionen ergänzt und erweitert werden können, ist die hohe Flexibilität und Funktionssicherheit bei der Auswahl des Kommunikationssystems entscheidend. Die Marktstudien prognostizieren für industrielle Kommunikationssysteme ein überdurchschnittliches Wachstum für Ethernet Protokolle. Die Studien sehen den Einsatz von Ethernet an den Maschinen mit einem Anteil von 42% für 2012 vor. Die Industrial Ethernet Protokolle werden heute bereits von rund 150 Herstellern unterstützt. Dadurch haben die Anwender sowohl eine große Produktauswahl als auch die Gewissheit, dass sie auf einen sicheren und zukunftsorientierten Standard setzen.
Vorteile durch Feldbuslösungen und Industrial Ethernet
Optimales Maschinendesign: Die Maschinen und Anlagen können einfach und schnell erweitert werden. Denn es müssen nicht mehr vorkonfektionierte M12- Leitungen oder gar hunderte von Einzeldrähten installiert werden. Robuste E/A-Module ersetzen die herkömmlichen installationsaufwändigen Verteilerboxen. Zudem sind diese Module, die außerhalb des Schaltschranks dezentral eingesetzt werden können, erheblich kleiner und benötigen vergleichsweise nur wenig Platz. Kurzum: Feldbussysteme ermöglichen ein maßgeschneidertes Design von Maschinen und Anlagen.
Installations-, Inbetriebnahme- und Instandhaltungskosten senken: Darüber hinaus bieten diese Systeme auch in punkto Diagnose und Instandhaltung deutliche Vorteile. So lassen sich Fehler wie Kurzschlüsse oder Kabelbrüche sowohl via LED-Diagnose als auch durch Meldungen an die übergeordneten Steuerungen schnell erkennen, lokalisieren und beheben. Da die mit Steckern vorkonfektionierten M12-Leitungen geprüft ausgeliefert werden, ist zur Behebung eines Kabelbruchs zudem kein aktueller Schaltplan erforderlich. Auch der Aufwand für Bestellung und Lagerhaltung sowie Planung und Projektierung wird deutlich reduziert Die Anlage kann einfach und schnell erweitert werden. Die Installationszeit ist deutlich kürzer, da die Verdrahtung von Einzeldrähten nicht mehr erforderlich ist. Die Signale werden an die E/A Ports mit vorkonfektionierten M12 /M8 Leitungen einfach angeschlossen. Die Verdrahtungsfehler werden auf ein Minimum reduziert und die aufwändige Fehlersuche entfällt.
Wirtschaftliche Protokollwahl
Um den Wechsel auf die neuen Protokolle für den Anwender so einfach und so wirtschaftlich wie möglich zu gestalten, bringt Belden neue Produkte auf den Markt, die die Industrial Ethernet Protokolle Profinet und Ehernet/IP unterstützen. Bereits zum Jahresanfang wurde die bewährte Lion-M Serie entsprechend erweitert. Die neuen Lion-M Module verfügen über 16 digitale Kanäle, die als Eingänge oder – bei der Universal-Ausführung – in beliebiger Kombination ebenso als Ausgänge verwendet werden können und bieten so größtmögliche Flexibilität in der Planung. Der integrierte 2-Port-Switch gestattet – wie bei Feldbussystemen üblich – mehrere Module in Linientopologie anzubinden. Zusätzliche Netzwerkmodule entfallen. Auf der Geräteebene ermöglichen die Ethernet/IP Module eine hochverfügbare Ringtopologie mit dem Device Level Ring Protocol (DLR).
Die Lion-M- und Lion-R- Familie für Industrial Ethernet
Die komplett neuen ruggedized Module der Lion-R Familie im neuen Gehäusedesign für Profinet und Ethernet/IP ermöglichen dank ihrer robusten Konstruktion und extremer Funktionssicherheit selbst unter härtesten Einsatzbedingungen eine zuverlässige Anbindung von Aktoren und Sensoren an Steuerungen. Die galvanische Trennung zwischen der Sensorik/Aktorik und dem Feldbus sowie kurzschlussfeste Ausgänge sorgen für größtmögliche Sicherheit der Datenübertragung. Mit ihrem stabilen und rundum vergossenen Zink- Druckgussgehäuse halten die Module auch härtesten Umgebungsbedingungen stand. Dank ihrer robusten Ausführung können ihnen sogar Anwendungen, bei denen Schweißfunken auftreten, Späne entstehen oder aggressive Kühl- und Schmierstoffe vorhanden sind, nichts anhaben.
Das DLR (Device Level Ring Protocol) bei den Ethernet/IP Modulen gewährleistet größtmögliche Maschinenlaufzeiten und somit eine hohe Wertschöpfung. Bei einer Unterbrechung der Verbindung wird sofort auf ein alternatives Ringsegment umgeschaltet. Mit dem Easy Diagnostic Concept lassen sich zudem Fehler mittels exakter Kanal- und Busdiagnose schnell lokalisieren – das spart Zeit und Geld.
Die „Fail-safe“-Funktion ermöglicht den sicheren Betrieb der Anlage und das Abschalten im Fehlerfall. Während der Konfiguration des Moduls kann das Verhalten des Moduls im Fehlerfall bestimmt werden. Bei einer Busunterbrechung wird wahlweise der Ausgang abgeschaltet oder je nach Applikationsanforderung eingeschaltet.
Die ruggedized Lion-R-Module, die sich durch ein rundum vergossenes Metallgehäuse auszeichnen, sind in drei Ausführungen erhältlich. Sie bieten jeweils 16 digitale Kanäle, die entweder als Ein- oder Ausgänge bzw. einer Kombination aus beiden erhältlich sind. Die optimierte Anordnung der Steckplätze ermöglicht auch bei Verwendung von T-Verteilern eine einfache Handhabung. Der Nennausgangsstrom reicht bis zu 1,6 A pro Kanal.
Die maximale Strombelastung beträgt 9 A. Die Stromversorgung hat eine Nennspannung von 24 V und einen Spannungsbereich von 19 bis 30 V. Alle Ausführungen erfüllen die Anforderungen der Schutzart IP67, sind für einen Temperaturbereich von –10 bis +60 °C ausgelegt sowie ODVA-, PNO- und UL-zertifiziert.
Belden, Tel.: 0031 77 387 8555, E-Mail: berry.medendorp@ belden.com
Über Belden
Belden Inc. mit Sitz in St. Louis entwickelt, fertigt und vertreibt hochwertige Kabel-, Verdrahtungs- und Netzwerkprodukte sowie komplette Lösungen für verschiedene Branchen, darunter Industrieautomation, Transport, Infrastruktur, Unterhaltungselektronik, Bildung und Gesundheit. Das Unternehmen, das rund 7600 Mitarbeiter beschäftigt, unterhält Fertigungsstätten in Nord- und Südamerika, Europa und Asien und ist in nahezu allen Regionen der Welt mit Vertriebsniederlassungen vertreten. Belden wurde 1902 gegründet und zählt heute zu den führenden Anbietern im Bereich der Signalübertragung.
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