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Feldkommunikation So gelingt vernetzen und standardisieren mit Mehrwert

Autor / Redakteur: Dr. Konrad Kern* / Dipl. -Ing. Ines Stotz

Die Vernetzung wird dichter, Systeme kooperieren zunehmend autark, Intelligenz wird dezentral. Im Zuge der Digitalisierung müssen bisher isolierte Abläufe integriert werden. Dafür braucht es ganzheitliche Lösungskonzepte.

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Die IO-Link-Master von Pepperl+Fuchs können jetzt parallel zur Feldbusschnittstelle auch über die Protokolle OPC UA, MQTT und JSON kommunizieren.
Die IO-Link-Master von Pepperl+Fuchs können jetzt parallel zur Feldbusschnittstelle auch über die Protokolle OPC UA, MQTT und JSON kommunizieren.
(Bild: Pepperl+Fuchs)

Neben klar formulierten Anforderungen an die Funktion der Geräte verlangt der Markt nach möglichst ganzheitlichen Ansätzen mit passenden Softwarelösungen und einer Standardisierung der Schnittstellen. IO-Link hat in den letzten Jahren eine starke Verbreitung gefunden und wird sich neben AS-Interface als ein weiterer Standard etablieren. Es wird aber längst nicht mehr nur zur Parametrierung eingesetzt. Die Zahl der Anschaltungen an IO-Link-Master steigt kräftig an, was auch die Datennutzung über IO-Link während des Betriebs belegt. Sie bieten die einfache Schnittstellenumsetzung, die oft benötigt wird, um existierende Installationen an moderne TCP-IP-Schnittstellen zu koppeln.

Bei komplexeren Produkten oder für die höheren Ebenen in der Kommunikationspyramide setzt man auf ethernetgestützte Lösungen für die Kommunikation. Ob prinzipiell ähnliche Lösungen wie Profinet, EN IP, Ethercat oder CC-Link IE weiterhin parallel existieren werden, bleibt abzuwarten. Die TSN-Technologie könnte hier einen neuen Weg weisen.

Buchtipp

Ohne eine herstellerunabhängige Vernetzung von Geräten und Anlagen ist Industrie 4.0 nicht umsetzbar. OPC UA ist genau dafür konzipiert – doch der Einstieg ist nicht immer einfach. Das Fachbuch Praxishandbuch OPC UA hilft weiter.

Strategischer Partner für Digitalisierung

Als Sensorhersteller und Automatisierungsspezialist spannt Pepperl+Fuchs den Bogen vom Sensor und Steckverbinder bis zur Cloud und zu anwendungsspezifischen Softwarelösungen. Dieser ganzheitliche Ansatz umfasst intelligente Sensoren mit Zusatzfunktionen, Safety-Lösungen sowie komplette Infrastrukturen mit Anbindung an die Steuerung beziehungsweise die Cloud. Seit Jahren gehören auch Feldbusmodule zum Portfolio, die dank Multiprotokollfähigkeit Profinet, EN IP und Ethercat beherrschen und nun auch mit einem leistungsfähigen integrierten achtfachen IO-Link-Master kombiniert werden können. Die IP68/69k-konforme Bauform hat hier einen neuen Standard gesetzt.

Mit der Übernahme des US-amerikanischen Digitalisierungsspezialisten Comtrol Inc. hat Pepperl+Fuchs sein Angebot auf diesem Gebiet erweitert. So stehen jetzt auch IO-Link-Master zur Verfügung, die parallel zur Feldbusschnittstelle über die Protokolle OPC UA, MQTT und JSON kommunizieren. Diese „Multilink-Funktion“ erlaubt die Übermittlung von Daten in die Steuerungsebene, zu anderen Maschinen oder in die Cloud und schafft damit Flexibilität für Nutzer und Systemarchitekten.

Alles aus einer Hand – vom Sensor bis in die Cloud inklusive Software-Lösungspaket. Die neuen Produkte von P+F Comtrol komplettieren die Vernetzung.
Alles aus einer Hand – vom Sensor bis in die Cloud inklusive Software-Lösungspaket. Die neuen Produkte von P+F Comtrol komplettieren die Vernetzung.
(Bild: Pepperl+Fuchs)

Zahlreiche Schnittstellenumsetzer (Device Master) eröffnen die Möglichkeit, alte Geräte an die neue Kommunikationswelt anzubinden. Sie können die seriellen Protokolle TCP IP, Modbus, EN IP sowie Profinet ineinander umwandeln. Zahlreiche Switches der Serie Rocketlinx stehen für den Netzwerkaufbau zur Verfügung. Diese zeichnen sich durch besondere Robustheit für den industriellen Einsatz aus. Unmanaged Switches können einfache Komponenten günstig und unkompliziert anbinden; mit Managed Switches lassen sich Netzwerkstrukturen gezielt parametrieren.

Aus einer Hand – für Kunden aus aller Welt

Die Anbindung durch das Edge Gateway BTC12 (box thin client) erlaubt die gezielte Zugriffsrechteverwaltung und stellt die Security-Funktion zur Außenwelt sicher. Übergeordnete, anwendungsspezifische Softwarelösungen können von der Pepperl+Fuchs-Tochter Neoception entwickelt werden. Die benötigten Komponenten stammen aus einer Hand und bieten entsprechend gut definierte Schnittstellen. Dafür sorgt auch ein Team spezialisierter Entwickler, das bei Pepperl+Fuchs den Bereich Industrial Communication Interface bearbeitet. Dank globaler Präsenz des Unternehmens stehen den Kunden alle Produkte und Dienstleistungen weltweit zur Verfügung.

* Dr. Konrad Kern, Produktmanagement BU Systeme, Pepperl+Fuchs, Mannheim

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