Steuern und Regeln mit Ethernet

Ethernet hat sich zu einer der wichtigsten Technologien im Bereich der industriellen Kommunikation entwickelt. Immer mehr Maschinen- und Anlagenbauer setzen Ethernet ein und machen damit gute Erfahrungen. Der Einstieg in die
Technologie gestaltet sich nach Aussagen von Anwendern
sehr einfach. Den meisten Ingenieuren und Technikern ist
die Technologie aus der IT-Welt bekannt.

Die Vorteile der Technologie nutzen

Ethernet wird idealerweise mit den darüber liegenden Protokollen und den Web-Technologien genutzt. Im Verbund bringen diese Technologien eine ganze Reihe von Vorteilen. Einige seien hier beispielhaft genannt:

• Eine durchgängige Netzwerktechnologie in der gesamten Anlage (keine Systembrüche)
• Jedes Gerät im Netz kann mit jedem Anderen frei kommunizieren (transparente Kommunikation)
• Vereinfachte Wartung durch browserbasierende Visualisierung, SMS- und E-Mail Versand aus jedem Gerät (auch vorbeugende Wartung)
• Stark vereinfachte Anbindung an die Büro-EDV von Fertigungsbetrieben (Integration in die IT-Landschaft der Verwaltung)

Damit bieten Ethernet und die Web-Technologien Möglichkeiten, die bislang nicht oder nur unter sehr großem Aufwand realisiert werden konnten.

Lösungen für die Automatisierung mit Ethernet

Die Vorteile von Ethernet können vor allem dann richtig ausgeschöpft werden, wenn alle erforderlichen Geräte mit dieser Schnittstelle zur Verfügung stehen. Die JetWeb-Technologie bietet diese Durchgängigkeit mit Steuerungen, Antriebsreglern, Remote-I/O-Geräten, Bediengeräten und Industrie-PCs. Als Protokoll kann bei allen Geräten Modbus-TCP verwendet werden.

Der Einstieg beginnt mit den Steuerungen der JetControl 24x-Serie. Die Geräte sind modular aufgebaut. Die Erweiterungsmodule lassen sich von Hause aus dezentral über den seriellen, und für die Programmierung und Inbetriebnahme transparenten, Systembus anordnen. Neben der Fast-Ethernet-Schnittstelle beinhalten die Geräte auch einen FTP-Server, auf dem neben den Programmen auch weitere Daten abgelegt werden können. Die Geräte sind auch dazu in der Lage, HTML-Seiten zu beheimaten und E-Mail oder SMS-Meldungen abzusetzen. Die Steuerung JetControl 647 bietet bezüglich Ethernet und Web dieselben Möglichkeiten, verfügt jedoch über mehr CPU-Leistung und über eine höhere Ausbaubarkeit.

Echtzeit-Ethernet für Antriebe

Wirklich vollständig ist eine dezentrale Automatisierungslösung erst mit den dazugehörigen Antrieben. Auch hier gibt es bereits eine Familie von digitalen Servoreglern, die über Ethernet mit allen anderen Geräten kommunizieren. Die Geräte der JetMove-200-Familie verfügen über eine integrierte Steuerung, einen FTP- und einen http-Server. Mit den Reglern der JetMove Serie lassen sich bürstenlose Antriebe in der Leistungsklasse 0,1 bis 35 Nm steuern. Die möglichen Motorleistungen gehen von 0,4 bis zu 8,5 kW. Die Antriebsregler sind logisch in die Steuerungen integriert.

Ethernet verfügt über die Leistungsfähigkeit, um Antriebe unter Beibehaltung der Internet-Protokolle miteinander zu synchronisieren.

JetSync ist Teil der JetWeb-Technologie und nutzt unverfälschtes und offenes Ethernet-TCP/IP für die Antriebssynchronisation:

• Offener Zugriff auf alle Webserver in den Drives während des Synchronlaufs
• Uneingeschränkte TCP/IP-Kommunikation
• Jitter < 5-10µsec ohne jede Spezial-Hardware (Asics, Switches etc)
• Download von Motionprofilen und Parametern während des Synchronlaufs
• Plug&Work-Funktionalität
• Synchronisiertes Eventhandling innerhalb 1 ms (z.B. Anhalten bei Fehler)

Remote-I/O-Module und Bediengeräte vervollständigen die Palette

Mit dem Peripheriesystem JX-SIO und dem Web-Terminal JetView 301 wird die komplett Ethernet-basierende Steuerungstechnologie JetWeb vervollständigt. Das JX-SIO Remote-I/O-System bietet verschiedenste Klemmen für digitale und analoge Signale. Für eine anlagenweite Überwachung ist das Web-Terminal JetView 301 mit seiner Webvisualisierung bestens ausgestattet. Dem Einstieg in die Automatisierung mit Ethernet steht somit nichts mehr im Wege.

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