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I/O-Modul in IP67

Mit Ethernet-Spanner Welten im Feld vernetzen

| Autor/ Redakteur: Olaf Ophoff* / Sariana Kunze

Die Datenübergabe für intelligente Produktionsprozesse zwischen zwei Netzwerken direkt im Feld, das macht das IP67-Block-I/O-Modul von Turck möglich. Dabei ersetzt der TBEN-L-Spanner das letzte I/O-Modul einer Maschine und fungiert als erster Slave für die nächste Steuerung einer Fertigungslinie.

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Der Ethernet-Spanner von Turck verbindet durch die Multiprotokoll-Technologie Welten im Feld.
Der Ethernet-Spanner von Turck verbindet durch die Multiprotokoll-Technologie Welten im Feld.
(Bild: ©paylessimages - stock.adobe.com)

Dezentrale I/O-Lösungen werden im Hinblick auf moderne Automatisierungs- und Maschinenkonzepte, die zunehmend modular aufgebaut sind, immer interessanter. Der Trend bewegt sich weg vom Schaltschrank hin ins Feld. Wenn robuste I/O-Technik in Schutzart IP67 eingesetzt wird, führen Anwender die Leitungen der Feldgeräte direkt im Feld auf ein I/O-Modul, das per Feldbus die Signale gesammelt zum Schaltschrank führt. Im Vergleich zur Punkt-zu-Punkt-Verdrahtung spart der Anwender Kosten für die Anschlusstechnik und die Verdrahtung. Dadurch ergibt sich auch ein Zeitvorteil beim Aufbau der Maschine. Statt viele einzelne Leitungen zum Schaltschrank zu führen, reichen bei Feldbus- oder Ethernet-Systemen in der Regel eine Kommunikationsleitung und eine Spannungsversorgung aus, um die I/O-Ebene an die Steuerung anzubinden. Die Peripherie kann dann schon vorab beim Maschinenbauer mit der dezentralen I/O-Technik verdrahtet werden und bildet so den modularen Maschinenbau konsequent ab. Die dezentrale Architektur punktet am höchsten, wenn sie lückenlos umgesetzt werden kann, wenn also im Idealfall gar kein separater Schaltschrank mehr eingesetzt werden muss. Neben der I/O-Technik bietet Turck mit TBEN-L-PLC auch Steuerungstechnik in IP67 und den TBEN-L-Spanner. In seiner Funktion als beidseitiger Slave tauscht der Spanner Daten bidirektional von Master zu Master aus.

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Datentransfer zwischen fremden Maschinen

In Fertigungsketten der Fabrikautomation sind Anlagenteile verschiedener Hersteller im Einsatz. Große Kunden können oft den Einbau einer bestimmten Steuerung fordern, kleinere bekommen von den Zulieferern zwar die Anlagenteile geliefert, die sie brauchen, allerdings sind diese meist mit Steuerungen verschiedener Herstellern ausgerüstet. Und selbst bei den großen Automobilherstellern kann es vorkommen, dass sie aufgrund ihrer internationalen Struktur und Produktion auf Fertigungslinien produzieren, die aus Maschinen unterschiedlicher Steuerungshersteller bestehen. Bislang war der Datentransfer zwischen den Maschinen einer solchen Linie häufig via E/A-Kopplung auf wenige Bit beschränkt. Dafür ließen sich leicht Schnittstellen einrichten. Mit dem Wandel zu intelligenten, vorausschauenden Produktionsketten müssen die Maschinen und damit die Steuerungen mehr Informationen miteinander austauschen als „Produkt abgabebereit“ oder „Übergabestation aufnahmebereit“. Zur Datenübergabe wird vom Betreiber häufig ein Identifikationssystem auf Basis von Barcodes oder RFID eingesetzt. Für viele Produkttypen ist dies aber zu teuer oder schlicht nicht möglich. Nutzen die beiden zu verbindenden Maschinen jeweils Steuerungen mit demselben Ethernet-Protokoll, werden hierfür klassische Ethernet-Gateways in IP20 eingesetzt. Diese müssen in den Schaltschrank und daher über lange Leitungswege verdrahtet werden.

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