Prohlížíte si webovou stránku pro zákazníky z: Czech Republic. Na základě údajů o poloze doporučená verze stránek pro Vás je USA / US
Panel zákazníka
Váš košík
Registrace

Komunikace ve standardech Fieldbus a Industrial Ethernet

2020-11-12

S vývojem a složitostí výrobních linek se zvyšuje počet zařízení (senzorů a akčních členů), které potřebujeme řídit. Průmyslové procesy jsou prováděny PLC řadiči a rozsáhlými sítěmi digitálních nebo analogových připojení. Nejčastěji se jedná o instalace založené na elektrických (měděných) kabelech nebo optických vláknech. V závislosti na stáří infrastruktury se bude jednat o systémy typu FIELDBUS (starší) nebo ETHERNET (novější).

Kabely_a_konektory_FIELDBUS Kabely a konektory FIELDBUS.

V mnoha závodech se můžeme setkat s oběma typy komunikačních sítí. Jejich údržba a rozšíření vyžaduje použití speciálních kabelů, které jsou striktně určeny pro konkrétní protokol přenosu dat. Kromě toho musí být tato kabeláž přizpůsobena podmínkám na provozované výrobní lince. Kontakt s oleji, vysokými teplotami nebo nutnost neustálého ohýbání kabelu během provozu vyžaduje využití produktů speciálně upravených pro tento účel.

Jaké jsou komunikační standardy Fieldbus?

Na trhu je několik desítek různých přenosových protokolů typu FIELDBUS. Z nich za zmínku stojí tři nejběžnější typy.

  • PROFIBUS® DP – jeden z nejoblíbenějších systémů, který je spojovaný s firmou SIEMENS. Jedná se o otevřený standard. Mnoho výrobců nabízí kompatibilní zařízení a příslušenství. Dobře škálovatelný, poskytuje široký rozsah přenosových rychlostí, a tím i délku jednotlivého kabelu (až 1200 m). Je používán ve většině průmyslových odvětví. Pod názvem PROFIBUS® PA8 se také vyskytuje ve speciální verzi pro procesní automatizaci (rafinérie, chemický průmysl).

  • CANopen – standard původně vyvinutý pro vozidla. Stále široce používán v automobilovém průmyslu. Právě s jeho pomocí provádějí autoservisy počítačovou diagnostiku vozidla, i když v automobilovém průmyslu má mnohem širší využití. Po rozšíření o komunikační profil se dostal do průmyslové automatizace, již jako CANopen. Používá se hlavně v Evropě, a v zámoří, díky společnosti Rockwell Automation, má podobu standardu DeviceNet.

  • Standard CC-Link je známý především uživatelům strojů z Japonska a Asie. Má jednoduchou strukturu a zajišťuje snadnou integraci komponentů různých výrobců, a proto má úspěch i mezi uživateli z Evropy.

Za povšimnutí stojí ještě několik jiných systémů využívaných na výrobních linkách: Actuator Sensor Interface, lépe známý jako AS-I, INTERBUS, FOUNDATION Fieldbus, nebo velmi populární Modbus.

Které technologie průmyslového Ethernetu jsou nejlepší?

V době takzvaného Průmyslu 4.0 dochází k lavinovému nárůstu počtu zařízení připojovaných k průmyslové síti. Kapacita systémů FIELDBUS začíná být nedostatečná. Proto bylo nutné zavést nová řešení. Klasický kancelářský Ethernet nebyl vhodný pro průmyslové aplikace, a to především kvůli zpoždění v přenosu signálu. Zpoždění může dosahovat až 500 ms, zatímco výrobní linky, kde se řídí pohony, vyžadují zpoždění v řadu několika milisekund. Jinými slovy, práci v reálném čase. Na počátku 21. století byly vyvinuty mechanismy, které umožňují krátké doby odezvy systémů založených na ethernethové struktuře. Začalo se mluvit o Industrial Ethernetu.

Kabeláž průmyslových sítí se musí vyznačovat odolností nejen vůči nepříznivým podmínkám okolního prostředí, ale také zabezpečit přenos před elektromagnetickým rušením. Proto se v průmyslovém Ethernetu, na rozdíl od kancelářského, používají především stíněné kabely nebo optická vlákna.

I zde nacházíme několik souběžně existujících standardů.

  • PROFINET® je nejvýznamnějším otevřeným standardem průmyslového Ethernetu v Evropě. Umožňuje výměnu dat v reálném čase mezi řídicími zařízeními a zařízeními pracujícími v řízené soustavě. PROFINET® je nástupcem PROFIBUSu®.

  • Modbus TCP je zajímavým příkladem přizpůsobení populárního standardu FIELDBUS. Datový rámec Modbus byl „zabalen“ do Ethernetového rámce, aby se vytvořil otevřený systém, který se nyní stal jedním ze standardů v automatizaci procesů.

  • EtherNET/IP je průmyslový sběrnicový systém používaný v řídicích a automatizačních systémech především v Americe. Jednou z klíčových předností tohoto otevřeného standardu je snadná integrace stávajících zařízení v řízené soustavě se sériovým rozhraním RS.

  • CC-Link IE je nejvýznamnější standard založený na sítí Ethernet v Asii, nástupce systému CC-Link Fieldbus. Je určen k řízení mnohem většího (ve srovnání s jeho předchůdcem) množství dat.

  • POWERLINK je otevřené a fungující v reálném čase rozšíření protokolu základní technologie Ethernet. V současnosti je nejvýznamnějším ethernetovým systémem. Pracuje v reálném čase a je používán v automatizační technice.

Kabely značky LAPP pro komunikaci Fieldbus a Industrial Ethernet

Kabely_vyhrazené pro_Ethernet Kabely vyhrazené pro Ethernet v průmyslové verzi.

Výběr vhodného kabelu pro naši aplikaci může být výzvou. Proto se vyplatí použít připravený algoritmus a odpovědět na několik základních otázek. Zásadní otázka se bude týkat komunikačního standardu. Níže uvádíme další kroky, které umožní našim zákazníkům vybrat si vhodný produkt. Stačí kliknout na odpověď, přejít do katalogu a seznámit se s příslušnou nabídkou TME.

1.Jak bude spojení vypadat?

2.Bude kabel provozován venku a vystaven UV záření?

3.Se kterými chemickými látkami bude kabel přicházet do styku?

  • Kabel bude vystaven účinkům oleje:ETHERLINE P
  • Kabel bude pravidelně umýván a dezinfikován, např. v potravinářském závodě:ETHERLINE ROBUST
  • Kabel musí být odolný proti kontaktu s vroucí vodou nebo teplotami až do 100 °C:ETHERLINE 105 plus

Kabely LAPP pro průmyslovou komunikaci

rightColumnPicture

TAKÉ SI PŘEČTĚTE

Váš prohlížeč již není podporován, stáhněte si novou verzi