Offene Steuerungstechnik: Anschluss von acht unabhängigen Ethernet-Netzen an einem PC

Als Neuheit stellt Beckhoff auf der SPS/IPC/DRIVES 2007 den Port-Multiplier CU2508 für Echtzeit-Ethernet vor. Neben EtherCAT und Ethernet TCP/IP werden PROFINET und EtherNet/IP unterstützt. Somit können mehrere Ethernet-Protokolle gleichzeitig an einer Steuerung betrieben werden. Im Unterschied zu einem Ethernet-Switch ermöglicht der CU2508 zeitgenaues Senden/Empfangen von Ethernet-Frames mittels Distributed-Clocks.

Der Echtzeit-Ethernet-Port-Multiplier CU2508 hat einen Gigabit-Uplink vom PC und acht unabhängige 100-MBit/s-Ausgangskanäle. Über jeden dieser Ausgänge kann ein anderes Echtzeit-Ethernet-Protokoll betrieben werden. Der PC kann so mit hoher Geschwindigkeit Daten an den Port-Multiplier übertragen, der sie durch Auswertung eines Telegramm-Prefix dem entsprechenden 100BASE-TX-Port zuordnet und zeitgesteuert ?s-genau versendet. Empfangene Frames werden ebenfalls mit einem Prefix inklusive Zeitstempel versehen und an den PC übertragen. Für den Ethernet-Multiplier CU2508 ist in der Automatisierungssoftware TwinCAT ein Multi-Protokoll-Treiber implementiert. Der Treiber erlaubt die Verwendung verschiedener Echtzeit-Ethernet-Protokolle an einem Gerät.

Der CU2508 ist primär für große Industrial-Ethernet-Netzwerke oder für den Einsatz unterschiedlicher Ethernet-Protokolle an einer Steuerung konzipiert. Für extrem hohe Anforderungen kann z. B. eine EtherCAT-Installation auf bis zu acht Stränge aufgeteilt und so die Performance vervielfacht werden. Die Distributed-Clocks der EtherCAT-Stränge werden dabei synchronisiert. Auch eine EtherCAT-Kabelredundanz lässt sich mit zwei Ports des CU2508 realisieren.