Echtzeitfähige Controller-Kommunikation Ethercat mit TSN in heterogenen Netzwerken - KEM

Echtzeitfähige Controller-Kommunikation

Ethercat mit TSN in heterogenen Netzwerken

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Martin Rostan: „Das Ethercat-Streaming bindet Segmente an heterogene Netzwerke an“ Bild: ETG
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Die Ethercat Technology Group (ETG) unterstützt seit einiger Zeit die Time-Sensitive-Networking-Technologien (TSN) und erweitert damit die Einsatzmöglichkeiten von Ethercat in heterogenen Netzwerkumgebungen. Mit Hilfe von TSN können Steuerungen mehrere Ethercat-Segmente echtzeitfähig über Ethernet-Netze hinweg ansprechen. Dabei sind keinerlei Änderungen an den Slave-Geräten erforderlich: das Ethercat Device Protocol samt seiner Eigenschaften bleibt vollständig erhalten. Um TSN erweitert wird auch das Ethercat Automation Protocol für die Kommunikation zwischen Steuerungen deterministisch. Die ETG hat die Technologieerweiterung in Form eines Profils spezifiziert und macht damit deutlich, dass auch an den TSN-Standards keine Änderungen erforderlich sind. Dieses Vorgehen vereinfacht zudem die Anpassung an die finalen Versionen der TSN-Technologien erheblich. Schon von Beginn an unterstützt die ETG die TSN-Entwicklung durch aktive Mitarbeit in den IEEE-Gremien und arbeitet auch bei der Adaption von TSN eng mit der IEEE 802.1 Working Group zusammen. Damit wird sichergestellt, dass die ETG auch auf die noch nicht verabschiedeten IEEE-802.1-Spezifikationen zugreifen kann und so die Technologie zeitnah mit TSN eingeführt werden kann. Ethercat nutzt die TSN-Streams mit beliebigen Datenraten zur echtzeitfähigen Kommunikation oberhalb von Ethercat-Segmenten. Im Segment selbst ändert sich nichts: die einzigartige Performance des Ethercat Protokolls dank Verarbeitung im Durchlauf, die genaue Synchronisation, die Topologieflexibilität, die hervorragenden Diagnosemöglichkeiten und die Einfachheit durch vollautomatische Adressierung der Geräte bleiben vollständig erhalten. Genau wie die Auswahl unter vielen Tausend verschiedener Ethercat-Geräte am Markt, an denen keinerlei Modifikationen vorgenommen werden müssen. Die Stream-Anpassung, mit der das Segment an das heterogene TSN-Netzwerk angebunden wird, erfolgt entweder im letzten TSN-Switch oder im ersten Ethercat-Slave.

Der TSN-Ansatz, wie ihn die Ethercat Technology Group im vergangenen November vorgestellt hat, wird nun von führenden TSN-Technologieanbietern und Switch-Herstellern unterstützt: Moxa, Hirschmann, Hilscher und Xilinx haben beschlossen, die Ethercat-TSN-Stream-Adaptation in ihre TSN-Switches und Infrastrukturprodukten zu implementieren. Damit wird es für die Anwender einfacher, herkömmliche Ethercat-Slavegeräte und -Netzwerke direkt an heterogene TSN-Domänen anzubinden, ohne Änderungen an den Ethercat-Geräten durchführen zu müssen. ge

www.ethercat.org

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