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Feldbus oder Industrial Ethernet Zuverlässige Steckverbinder unterstützen flexible Netzstrukturen in der Fertigung

| Autor/ Redakteur: Bernd Horrmeyer & Ulf Leuchner / Ines Stotz

Bei der Entscheidung für ein industrielles Kommunikationssystem stehen heute Feldbus-Systeme und Industrial-Ethernet-Systeme im Fokus. Ob Interbus oder Profinet - maßgebend für den Erfolg ist auch das Verkabelungskonzept mit seinen Steckverbindern, die sich optimal ins Fertigungsumfeld einfügen müssen.

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( Archiv: Vogel Business Media )

Die industrielle Kommunikation erfolgt oft unter rauen Einsatzbedingungen. Der Anwender muss neben den übertragungstechnischen Eigenschaften auch die Umgebungsbedingungen bei der Komponentenauswahl beachten. Feldbus-Organisationen haben oft eigene Definitionen, etwa für innerhalb und außerhalb des Schaltschrankes.

Geschirmte Leitungen sowie das Erdungs- und Potential-Ausgleichssystem haben erheblichen Einfluss auf die Zuverlässigkeit des Netzwerkes. Auch aus diesem Grund legen die Organisationen in ihren Richtlinien für die Systeme geprüfte Komponenten und geeignete Verkabelungsverfahren fest. Falls kein ordnungsgemäßes Potential-Ausgleichssystem besteht oder EMV-Einflüsse unzulässig hohe Störspannungen erzeugen, sind optische Verbindungen sinnvoll.

Steckverbinder mit Schnellanschlusstechniken

Feldbusse sind bei der elektrischen Datenübertragung physikalisch so gestaltet, dass ein Signal einmal eingespeist wird und an jeder Stelle der Übertragungsstrecke zur Verfügung steht. Jeder Teilnehmer kann so das Signal an einem beliebigen Ort nahezu rückwirkungsfrei durch eine rein passive Parallelschaltung seines Empfängers „anzapfen“. Genauso verhält es sich mit dem Sendesignal. Zur Vermeidung von Reflexionen muss die Leitung beidseitig mit einem Abschluss-Widerstand versehen werden.

Feldbus-Steckverbinder ermöglichen den Aufbau von Linienstrukturen mit zwei Kabeleinlässen und schaltbarem Abschluss-Widerstand (Archiv: Vogel Business Media)

Diese Feldbus-Systeme erfordern eine Linien-Topologie. Phoenix Contact bietet dem Anwender Steckverbinder, die über Schnellanschlusstechniken verfügen und die optimal auf den jeweiligen Feldbus abgestimmt sind.

Häufig werden auch die benötigten Abschluss-Widerstände im Steckverbinder zuschaltbar integriert, wobei gleichzeitig die abgehende Leitung abgeschaltet wird. So muss bei einer Anlagenänderung nur ein Schalter betätigt werden - eine aufwändige Änderung der Installation erübrigt sich. Auch bei Inbetriebnahme und Fehlersuche kann der Bus systematisch und schrittweise auf- und abgeschaltet werden. Hier kommen besonders einfach anzuwendende und vorkonfektionierte Leitungen zum Einsatz - sofern am Gerät ein T-Verteiler genutzt wird, in dem die ankommende und abgehende Leitung eingesteckt wird und so die Konfektionierung vor Ort entfällt. Diese bequeme Konfiguration ist besonders häufig bei M12-Steckverbindern anzutreffen.

Konfektionierung vor Ort

Adern einführen, abschneiden und Klappe zudrücken: ob RJ45- oder M12-Steckverbinder — beide ermöglichen eine schnelle und sichere Installation (Archiv: Vogel Business Media)

Bei Ethernet-basierten Systemen kommt hingegen eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung mit einer Gesamtlänge von maximal 100 m zum Einsatz. Hier unterscheidet sich die industrielle Automatisierungstechnik deutlich von der Kommunikationsverkabelung im Büro. Während im Büro fast nur vorkonfektionierte Leitungen eingesetzt werden, ist in der Automatisierungstechnik die Konfektionierung vor Ort – also im Feld — ein Muss. Ob bei der Verwendung von Wanddosen oder bei der Verkabelung direkt von Gerät zu Gerät — alle Verbindungen müssen im Feld konfektionierbar sein.

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