Herzlich Willkommen beim beam-Verlag in Marburg, dem Fachverlag für anspruchsvolle Elektronik-Literatur.


Wir freuen uns, Sie auf unserem ePaper-Kiosk begrüßen zu können.

Aufrufe
vor 1 Jahr

12-2022

  • Text
  • Kuenstliche intelligenz
  • Elektromechanik
  • Antriebe
  • Stromversorgung
  • Hmi
  • Industrielle kommunikation
  • Robotik
  • Qualitaetssicherung
  • Bildverarbeitung
  • Automatisierung
  • Sensorik
  • Messtechnik
  • Bedienen und visualisieren
  • Messen steuern regeln
  • Bauelemente
  • Iot
  • Embedded systeme
  • Sbc boards module
  • Software
  • Industrie pc
Fachzeitschrift für Industrielle Automation, Mess-, Steuer- und Regeltechnik

Kommunikation

Kommunikation Durchgängig und nachhaltig vernetzen mit SPE Konfektionierbare M8-Steckverbinder für Single-Pair Ethernet Bild 1: SPE steht für die leistungsfähige und besonders wirtschaftliche Verdrahtung mittels nur einer Doppelader – und somit für eine kostengünstige, Ressourcen schonende Vernetzung im Anlagenfeld © xiaoliangge – stock.adobe.com Franz Binder GmbH & Co. Elektrische Bauelemente KG info@binder-connector.de www.binder-connector.de Die kosteneffiziente und Ressourcen schonende Geräteanbindung über nur ein Leiterpaar ist ein wegweisender Trend bei der industriellen Verkabelung. Nach den Vorgaben der IEC-Normen 63171-5 und 63171-6 für das Single-Pair Ethernet entwickelt binder kompakte Lösungen der Bauform M8 zur Daten- und Leistungsübertragung im Umfeld von Fabrik- und Prozess automation. binder, ein führender Anbieter industrieller Rundsteckverbinder, entwickelt robuste und wirtschaftliche Verbindungstechnik zur Anwendung im Single-Pair Ethernet (SPE). Die miniaturisierten Industriesteckverbinder der Serie 808 werden mit Schraubverriegelung ausgestattet. Sie unterstützen die Übertragung von Daten und elektrischer Leistung in zukunftsfähigen Automatisierungslösungen nach dem SPE-Standard. Dank der etablierten und kompakten M8-Bauform lassen sich die Steckverbinder vorteilhaft in Standardgehäuse der Sensorik integrieren. Ethernet in der Fabrikund Prozessautomation Die industrielle Automatisierungstechnik vollzieht einen Übergang von hierarchischen zu dezentralen Architekturen, die fertigenden Unternehmen eine höhere Produktivität und mehr Sicherheit für ihre Netzwerke bieten. Mit der Dezentralisierung wächst die Zahl vernetzter Geräte im Feld, womit auch der Bedarf an Schnittstellen zunimmt. Dezentrale Automatisierungskomponenten, also Sensoren, Aktoren, Steuerungen, Gateways, Embedded- oder Edge- Computer, unterliegen strikten Anforderungen hinsichtlich der Miniaturisierung sowie, besonders aktuell, der Energieeffizienz. Bezogen auf die elektrische Verbindungstechnik, spiegelt sich dies in Designkriterien wie kompakter Bauform, mechanischer Robustheit, Zuverlässigkeit und Signalintegrität wider. Durchgängige Kommunikation Ein weiteres Merkmal zukünftiger Fertigungslösungen ist die durchgängige Kommunikation: Mit dem Fortschreiten der Industrie 4.0 durchdringt das Industrial Ethernet die traditionellen Automatisierungsebenen und gewährleistet eine nahtlose Datenübertragung vom Field- Level-Sensor über die Steuer- und Betriebsebene bis in die Cloud. Diese Durchgängigkeit versetzt Anwender in die Lage, neben den Prozess- künftig auch auf Gerätedaten in Echtzeit zuzugreifen und diese für die Fertigungsplanung, Prozessteuerung und Datenanalyse zu verwenden. SPE: Kosten und Ressourcen im Fokus Digitalisierung, Dezentralisierung und durchgängige Datenübertragung treiben zum einen den Bedarf an Steckverbindern für den Automatisierungsmarkt voran; zum anderen verschärfen sie die Anforderungen an die Funktionalität und Eigenschaften der Produkte. Die Wirtschaftlichkeit der Verbindungslösungen, gemessen sowohl am notwendigen Material- und Energieeinsatz als auch am Installationsaufwand, rückt noch stärker in den Fokus als bisher. Das Single-Pair- Ethernet erlaubt die leistungsfähige und besonders wirtschaftliche Verdrahtung der Feldkomponenten mittels nur einer Doppelader und steht somit für eine kostengünstige, Ressourcen schonende und zukunftsfähige Vernetzung. Gigabit-Übertragungsraten Die in der Automobiltechnik bereits etablierte Verdrahtungsmethode hat das Potenzial, auch in der Industrieautomation die Anforderungen vieler Applikationen zu erfüllen: Über das einzelne Adernpaar lassen sich, je nach Distanz, Geräte mit Gigabit-Übertragungsraten in Ethernet-Netzwerke einbinden. Mittels Power-over-Data-Line (PoDL) kann über dieselbe Doppelader die Stromversorgung der betreffenden Instrumente erfolgen. Neben Sensoren und Aktoren – im Leistungsbereich der bisherigen Energieversorgung mittels Power-over-Ethernet (PoE) – lassen sich beispielsweise auch kamerabasierte Systeme für Mess- und Inspektionsaufgaben anbinden und über PoDL speisen. Dieter Sandula, Produktmanager Bild 2: Die neuen konfektionierbaren M8-Steckverbinder der Serie 808 für Single-Pair Ethernet © binder 26 PC & Industrie 12/2022

Kommunikation bei binder, kommentiert: „SPE wird zweifellos Einzug in die vorhandene Dateninfrastruktur halten. Diese Art der Datenübertragung kann zu nachhaltigeren Systemen führen, die in der Automatisierung die Wirtschaftlichkeit verbessern. Außerdem bringt ein reduzierter Ressourceneinsatz bei Herstellung und Verarbeitung letztlich auch einen ökologisch nachhaltigen Vorteil.“ Produktdesign nach IEC-Standard binder entwickelt zurzeit Produkte entsprechend den IEC-Normen 63171-5 und 63171-6 für das Single-Pair-Ethernet. Die Standards definieren die Maße sowie die mechanischen, elektrischen und Übertragungseigenschaften; außerdem die Umgebungsanforderungen, Prüfvorschriften und Steckgesichter für die SPE-Datenübertragung. Sie umfassen sowohl geschirmte als auch ungeschirmte Steckverbinder, die bezüglich ihrer internen Übertragungsleistung interoperabel und austauschbar ausgelegt sein müssen. Der aktuellen Produktentwicklung bei binder liegen zwei Basistechnologien zugrunde: zum einen die Leistungsversorgung über PoDL, zum anderen ein hybrides Konzept, das die getrennte Daten- und Leistungsübertragung vorsieht. Bei den neuen SPE-Produkten der Serie 808 handelt es sich dementsprechend um 2- und 4-polige M8-Steckverbinder sowie die jeweiligen Gegenstecker für die Geräteseite nach IEC 63171-5 beziehungsweise IEC 63171-6. Erste Produkte, als konfektionierbare Steckverbinder, sind für den flexiblen Anschluss direkt im Feld vorgesehen und werden voraussichtlich ab 2023 verfügbar sein. Anwendungsgebiete: • Vernetzung von Feldgeräten in der Fabrik- und Prozessautomation Eigenschaften • Bauform: M8 feldkonfektionierbar • Kompatibilität: SPE nach IEC 63171-5 bzw. IEC 63171-6, 100 Mbit/s • Verriegelung: Schraubverriegelung • Anschlusstechnik: Schraubanschluss • Polzahl: 2-, 4-Pol • Schutzart: IP67 • Besonderheiten: Power-over-Data- Line bzw. Hybridsteckverbinde ◄ IO-Link Wireless Stacks und Module im Einsatz Sensor- und Automatisierungsspezialist Balluff setzt auf IO-Link Wireless Technologie von Kunbus Mit der Vorstellung ihrer ersten serienreifen IO-Link Wireless Geräte setzt Balluff den Startschuss für den produktiven Einsatz dieses Standards in der Industrie. Realisiert werden die neuen Balluff Produkte mit der IO-Link Wireless Technologie von Kunbus, Spezialist für industrielle Kommunikation. Mit seinen IO-Link Wireless Stacks und Modulen ist es möglich, Automatisierungskomponenten, wie z. B. Sensoren, Aktoren oder E/A-Module, schnell und einfach mit IO-Link Wireless auszustatten. Hohe Zuverlässigkeit Balluff erweitert mit dem IO-Link Wireless System, das aus Master, Hub und/oder einer Bridge besteht, sein Portfolio um den neuen Funkstandard und erfüllt damit als Vorreiter die hohen Ansprüche der Fabrikautomation. Der IO-Link Wireless Master empfängt seine Sensordaten über eine Bridge oder einen Hub per Funk, unterstützt bis zu 40 Devices und spricht in der vorgestellten Version PROFINET, d. h. er kann analog zu den etablierten IO-Link Master Geräten bequem in ein PROFINET Netzwerk eingebunden werden. Mit dem IO-Link Wireless Sensor-/Aktorhub lassen sich bis zu acht digitale IOs verbinden. Die Bridge übertragt die Daten der angeschlossenen IO-Link Sensoren drahtlos an den IO-Link Wireless Master. „Bei der Entwicklung von IO-Link Wireless war für uns eine hohe Zuverlässigkeit von höchster Bedeutung. Gemeinsam mit Kunbus konnten wir dies realisieren“, erklärt Michael Zahlecker, Produktmanager bei Balluff. Kommerziell verfügbare Lösung Nicht zu unterschätzen ist auch die Signalwirkung der Balluff Produkte. „Dadurch, dass es jetzt eine kommerziell verfügbare und funktionierende Lösung gibt, sind die Sensorhersteller nun in der Lage, ihre eigenen Sensoren zuverlässig mit IO-Link Wireless auszurüsten. Viele haben genau darauf gewartet“, so Ralf Kaptur, zuständiger Produktmanager bei Kunbus. Keine Kabel mehr IO-Link Wireless bietet durch den Wegfall der Kabel wesentlich mehr Flexibilität, weniger Verschleiß und bessere Skalierbarkeit gegenüber seinem kabelgebundenen Pendant IO-Link. Die Abwärtskompatibilität mit Industrie- und Prozessautomatisierungsprotokollen ist ein weiterer wichtiger Vorteil. So müssen Anwender ihr bestehendes IO-Link System nicht austauschen, sondern können die neue Wireless Kommunikation einfach in ihr vorhandenes System integrieren. Und auch der nächste wichtige Schritt, dass IO-Link Wireless eine internationale Norm wird, ist gerade in Arbeit. • KUNBUS GmbH www.kunbus.com PC & Industrie 12/2022 27

hf-praxis

PC & Industrie

© beam-Verlag Dipl.-Ing. Reinhard Birchel