Sercos goes Linux und ermöglicht innovative Automation mit Industrial Ethernet

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Auf dem Weg in die Produkte

„Das ist eine richtungsweisende Entscheidung“, meint Rainer Thieringer, Leitung Entwicklung Software, bei der Trumpf Laser GmbH + Co. KG: „Wir Maschinenbauer sehen einen großen Bedarf an offenen Steuerungsplattformen – gerade auch basierend auf den modernen echtzeitfähigen Ethernet-Protokollen. Als Standard setzt sich zunehmend das Open Source Betriebssystem Linux durch. Daher begrüßen wir es sehr, wenn der Sercos-Hardwaremaster jetzt unter einer mit Linux kompatiblen Lizenz weitergegeben werden kann. In absehbarer Zeit wird dieses Protokoll dann sicher auch als integraler Bestandteil im Mainline-Linux-Kernel enthalten sein und den Weg in unsere Produkte finden.“

Für Sercos III spricht der hohe Standardisierungsgrad, der es möglich macht, offene Treiber anzubieten, die optimal mit der Hardware verschiedenster Hersteller zusammenarbeiten. Seit 1995 ist das Sercos-Antriebsprofil in der IEC-Norm 61491 standardisiert. Im Zuge der Entwicklung von Industrial Ethernet sind drei Sercos-Generationen in den Normen IEC 61800-7 (Antriebsprofile) und die IEC 61784/61158 (Industrielle Kommunikationsnetze) festgeschrieben.

Sercos verwendet intelligente Knoten.

Jede Sercos III fähige Komponente ist mit einem Kommunikationschip ausgestattet, der die hochentwickelten Funktionen sicherstellt. So ist es möglich, den hohen Datendurchsatz von 100 MBit pro Sekunde und Zykluszeiten von nur 31,25 µs (ein Lidschlag dauert ca. 330.000 µs) möglich zu machen. Das Netzwerk ist weitgehend selbstorganiserend und kommt ohne teure Switches und Router aus. Weil die grundlegende Intelligenz in der Hardware steckt, ist es mit Sercos besonders einfach, kompatible Software zu schreiben.

„Für Sercos International ist es wichtig, dass neue Ideen gefördert werden. Innovation hat schon immer den Maschinenbau stark gemacht“, betont Lutz, „durch die offene Treiber-Bibliothek können wir sicherstellen, dass von Anfang an eine stabile Grundlage für neue Projekte existiert. Diese Zusammenarbeit pflegen die Mitglieder von Sercos International ohnehin seit jeher, weil wir davon überzeugt sind, dass eine Technologie nur dann erfolgreich sein kann, wenn sie nicht von einem Anbieter beherrscht wird.“ Die von der Nutzerorganisation kontrollierten Standards, die in der Hardware abgebildet werden, stellen sicher, dass auch Open Source Projekte mit bestehenden Sercos III Komponenten kompatibel sind und bleiben. Ein Auseinandersplittern der Standards ist nicht zu befürchten.

Linux ist kein reinrassiges Echtzeit-Betriebssystem

Die Computerindustrie lebt vor, dass verschiedene Organisationsmodelle koexistieren können. Sie erweitern die Auswahl für den Kunden und führen durch Wettbewerb zu besseren Lösungen. Entscheidend ist, dass der technische Fortschritt voran geht. „Open Source bedeutet nicht, dass kommerzielle Hersteller die Arbeit einstellen können und die Arbeit von Freiwilligen kostenlos erledigt wird“, erklärt Carsten Emde, „um Linux herum ist eine komplette Industrie entstanden, in der Dienstleister, Hardware- und Software-Hersteller geschäftlich erfolgreich sind, weil ihre Kunden es durch Linux auch sind. Der Unterschied ist, dass die technologische Basis nicht geheim ist und jeder zu ihrer Verbesserung beiträgt.“

Linux selbst ist ein Unix-Derivat, das von Grund auf neu entwickelt wurde. Auf dem gemeinsamen Kern, der ständig weiterentwickelt wird, basieren viele verschiedene Einzelprojekte, die von einzelnen Gruppen vorangetrieben werden. Beispielsweise ist Linux kein reinrassiges Echtzeit-Betriebssystem, also mussten diese Fähigkeiten für den Einsatz in Produktionsumgebungen zusätzlich entwickelt und in den Kern eingebunden werden. So profitiert eine Gruppe von der anderen. Anwender können sich kostenlos eine Real-Time-Version von Linux herunterladen, die Sercos-III-Treiber nehmen und mit der Entwicklung neuer Projekte beginnen. „Bei einer so systemnahen Komponente können alle Vorteile von Linux ausgenutzt werden, wenn die Lizenzierung wie bei Sercos unter einer mit Linux kompatiblen Open Source Lizenz erfolgt. Nur so kann man von der großen weltweiten Entwickler- und Testergemeinde profitieren. So kann sich das Sercos-Protokoll ungehindert verbreiten und die Akzeptanz finden, die es aufgrund seiner technologischen Eigenschaften verdient“, erläutert Emde.

Daniel Grimm, Bosch Rexroth AG, Leiter Marketing Working Group Sercos International e.V.

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