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IHS Technologie

Profibus besetzt Hauptrolle in Feldbusstudie

| Redakteur: Sariana Kunze

Mit dem aktuellen Bericht der IHS Technologie steht eine Übersicht bezüglich industrieller Ethernet- und Feldbustechnologien auf dem Weltmarkt zur Verfügung.

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IHS Technologie stellt aktuelle Feldbusstudie vor.
IHS Technologie stellt aktuelle Feldbusstudie vor.
(IHS Technologie )
  • Profibus (Process Field Bus) ist der universelle Feldbus, der breite Anwendung in der Fertigungs-, Prozess-, und Gebäudeautomatisierung findet. Profibus wurde durch Siemens und die Profibus-Nutzerorganisation entwickelt und in der internationalen Normenreihe IEC 61158 standardisiert. Profibus ermöglicht die Kommunikation von Geräten verschiedener Hersteller ohne besondere Schnittstellenanpassungen.
  • Actuator Sensor Interface (AS-Interface) – ist die einfachste und günstigste Art der industriellen Vernetzung. AS-Interface ist besonders für die Kommunikation zwischen einer industriellen Steuerung und den dezentralen Aktoren und Sensoren geeignet. Es wurde auf die schnelle Übertragung weniger binärer I/O-Signale optimiert. Die Nutzdatenlänge eines Telegrammes beträgt lediglich 4 Bit. Dies führt zu einer sehr schnellen und konstanten Buszykluszeit von maximal 5ms.
  • CANopen wurde von der CiA (CAN in Automation), der Nutzer- und Herstellervereinigung für CANopen, entwickelt und ist seit Ende 2002 als europäische Norm EN 50325-4 standardisiert. CANopen verwendet als Übertragungstechnik die Schichten 1 und 2 des ursprünglich für den Einsatz im Automobil entwickelten CAN-Standards (ISO 11898-2). Diese werden in der Automatisierungstechnik durch die Empfehlungen des CiA-Industrieverbandes hinsichtlich der Steckerbelegung, Übertragungsraten und der Anwendungsschicht erweitert.
  • Das Modbus-Protokoll ist seit seiner Entwicklung im Jahr 1979 ein De-facto-Standard für die industrielle Kommunikation. Es ist effektiv, einfach zu implementieren und sowohl für Anbieter von Geräten als auch für Anwender frei verfügbar. Ursprünglich ist das Modbus-Protokoll für die serielle Kommunikation zwischen Geräten entwickelt worden. Nach seiner Veröffentlichung bot es lange Zeit die einzige Möglichkeit, Steuerungssysteme unterschiedlicher Hersteller miteinander kommunizieren zu lassen. Als Modbus/ TCP hat es den Einzug der Ethernet-Kommunikation in der Automatisierung maßgeblich mit vorangetrieben. Dabei bietet dieser Ansatz eine ganze Reihe von Vorteilen – für Entwickler genauso wie für Anwender. Die Kombination eines vielseitigen und weit verbreiteten Netzwerks (Ethernet) mit einem universellen allgegenwärtigen Netzwerk-Standard (TCP/IP) und einer herstellerneutralen Darstellung der Daten (Modbus) ergibt ein wirklich offenes System für den Austausch von Prozessdaten. Darüber hinaus ist es extrem einfach auf allen Geräten zu implementieren, die TCP/IP unterstützen. In seiner heutigen Ausprägung bietet Modbus/TCP schnelle, flexible und effektive Kommunikation in industriellen Netzen.
  • DeviceNet wurde von Rockwell Automation und der ODVA (Open DeviceNet Vendor Association) als offener Feldbusstandard, basierend auf dem CAN-Protokoll, entwickelt. DeviceNet ist in der europäischen Norm EN 50325 standardisiert. Spezifikation und Pflege des DeviceNet-Standards obliegen der ODVA. DeviceNet gehört wie ControlNet und EtherNet/IP zur Familie der CIP-basierten Netzwerke. CIP (Common Industrial Protocol) bildet die gemeinsame Applikationsschicht dieser drei industriellen Netzwerke. DeviceNet, ControlNet und Ethernet/IP sind daher gut aufeinander abgestimmt und stellen dem Anwender ein abgestuftes Kommunikationssystem für die Leitebene (EtherNet/IP), Zellenebene (ControlNet) und Feldebene (DeviceNet) zur Verfügung. DeviceNet ist ein objektorientiertes Bussystem und arbeitet nach dem Producer/Consumer-Verfahren. DeviceNet-Geräte können Client (Master) oder Server (Slave) oder beides sein. Clients und Server können Producer, Consumer oder beides sein.
  • HART (Highway Addressable Remote Transducer) ist ein Protokoll für busadressierte Feldgeräte. Es ist kein Feldbus aber eine Variante der digitalen Feldkommunikation, die viele Funktionalitäten von Feldbusen beinhaltet. Bei der HART Kommunikation werden Feldgeräte konventionell über 4..20mA Stromschleifen (Normsignal) verbunden bzw. an Regler und Steuerungen mit solchem Normsignalausgang angeschlossen. Über das No rmsignal werden Sollwerte (z.B. für digitale Stellungsregler) oder Istwerte (z.B. für Messumformer) übertragen. Neben der Signalübertragung dienen diese Stromsignale bei der 2-Leiter Technik als Versorgung der Feldgeräte.
  • CC-Link ist eine Familie von offenen, industriellen Netzwerken, die neben Daten zur Steuerung auch Informationen übertragen und so auf allen Ebenen eines Produktionsbetriebes eine integrierte Lösung für die Automation bereitstellen. CC-Link-Netzwerke bieten eine hohe Übertragungsgeschwindigkeit und deterministische Kommunikation über Einfach- oder Duplexleitungen für den Datenaustausch mit einer großen Auswahl an Automatisierungsprodukten der verschiedensten Hersteller. Systeme mit CC-Link-Netzwerken eignen sich zur Steuerung einzelner Maschinen, von Fertigungsinseln oder Prozessen in allen Industriebereichen. CC-Link wird auch erfolgreich bei der Steuerung ganzer Fabriken oder Fertigungsanlagen sowie der Gebäudeautomation eingesetzt.

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