Automatisierungstreff

Anybus ermöglicht den schnellen Weg ans Industrial Ethernet

10.03.2009 | Autor / Redakteur: Michael Volz / Reinhard Kluger

Einbaufertige Anybus-Kommunikationsmodule erleichtern die Realisierung einer Kommunikationsschnittstelle für Industrial Ethernet. Der Einsatz erspart bis zu 70 Prozent Entwicklungskosten und verkürzt die Time-to-Market

Industrial Ethernet wird in der Steuerungsebene zukünftig hohe Zuwachsraten erreichen. In der Sensor-/Aktuatorebene dagegen, werden die etablierten Feldbusse wie Profibus, CANopen, DeviceNet, Modbus und AS-i auch mittelfristig noch erste Wahl bleiben. Für Antriebshersteller ist es vorteilhaft ihre Antriebe mit einer möglichst universellen Bus-Schnittstelle auszurüsten. Hierfür bietet sich die modulare Anybus-Technologie von HMS Industrial Networks an, die eine einfache und schnelle Möglichkeit für die Realisierung einer universellen Kommunikationsschnittstelle bietet.

Die Anybus-Technologie unterstützt 18 verschiedene industrielle Netzwerke - darunter alle namhaften industriellen Feldbusse und Industrial-Ethernet-Systeme. Anybus Kommunikationsmodule sind einbaufertige Komplettlösungen. Sie wickeln das jeweilige Busprotokoll völlig selbstständig ab und beinhalten alle Hard- und Software-Komponenten für die Realisierung einer Busschnittstelle. Alle Module haben eine einheitliche Hard- und Software-Schnittstelle. Dadurch werden die Unterschiede zwischen den einzelnen Bussen weitestgehend ausgeglichen und die zu übertragenden Daten und Parameter werden auf eine einheitliche Schnittstelle, die Anybus-Schnittstelle, abgebildet.

Für die Geräteelektronik des Antriebs sehen damit alle Busse weitgehend gleich aus. Die Antriebssoftware wird vollständig von der Bearbeitung des jeweiligen Busprotokolls entlastet und kann sich ganz auf die Antriebsfunktionen konzentrieren. In einem einmaligen Entwicklungsprojekt entsteht auf Basis der Anybus-Technologie eine universelle Lösung für bis zu 18 verschiedene Bussysteme. HMS verfügt über eine 20-jährige Erfahrung bei der Entwicklung und Vermarktung der Anybus-Module, die sich weltweit bereits über 950.000-fach bewährt haben. Anybus-Module basieren auf dem von HMS entwickelten Kommunikationsprozessor NP30. Der NP30 besitzt eine leistungsfähige CPU, integrierte Bus-Controller für Ethernet, Profibus und CAN, integrierten RAM- und Flash-Speicher und zeichnet sich außerdem durch eine äußerst geringe Leistungsaufnahme aus.

Für die Realisierung der Busankopplung auf Basis der Anybus-Technologie gibt es grundsätzlich zwei Wege: extern oder intern.

Externe Kommunikationsschnittstelle

Protokollkonverter binden Antriebe über deren serielle Schnittstelle in Industrial Ethernet und Feldbusse ein
Protokollkonverter binden Antriebe über deren serielle Schnittstelle in Industrial Ethernet und Feldbusse ein

Der Einsatz eines externen Protokollkonverters bietet sich an, wenn der Antrieb über eine serielle Schnittstelle verfügt, die Busanbindung jedoch nicht zum Standardfunktionsumfang des Antriebs gehören soll. Typische Anwendungen sind Frequenzumrichter im unteren Leistungsbereich. In diesem Fall erfolgt die Busankopplung über die RS-232-Schnittstelle des Frequenzumrichters und den Protokollkonverter von HMS. Der Konverter setzt das Protokoll der seriellen Schnittstelle auf das jeweils benötigte Netzwerk um. Der Protokollkonverter vertritt den Antrieb dann stellvertretend im Ethernet- oder Feldbus-Netz. Bei intelligenten Protokollkonvertern wie dem Anybus Communicator von HMS kann dieser mit einem Konfigurationsprogramm einfach an das serielle Protokoll des Antriebs angepasst werden. Nach einer einmaligen Konfigurationsphase ist der Protokollkonverter - und damit auch das repräsentierte Feldgerät - Teilnehmer im Netzwerk.

Unter Kostengesichtspunkten empfiehlt sich der externe Netzwerkanschluss insbesondere für solche Geräte, die nur in geringen Mengen (< 500 p.a.) eine Busanbindung benötigen.

In der Regel dauert die Datenübertragung zwischen dem Antrieb und dem übergeordnetem Netzwerk einige Millisekunden. Die erzielbare Performance hängt sehr stark von der Baudrate der seriellen Schnittstelle und der zu übertragenden Datenmenge ab. Kommt der Anybus Communicator von HMS als Protokollkonverter zum Einsatz, stehen funktionskompatible Varianten für Profinet, EtherNet/IP, Modbus-TCP und EtherCAT sowie für alle namhaften Feldbusse zur Verfügung. Alle Varianten benutzen denselben Mechanismus zur Protokollumsetzung und können so ohne zusätzliche Aufwendungen als Bus-Schnittstellen für den Antrieb genutzt werden.

Diversifizierung gelassen entgegensehen.

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