PRS – PROFIBUS-DP Redundancy Switch

Die Lösung für ein sicheres PROFIBUS-DP-Master Redundanzkonzept besteht darin, die PROFIBUS-Leitung elektrisch zwischen zwei identischen DP-Mastern umzuschalten. Dadurch wird jeglicher galvanische Kontakt zwischen den DP-Mastern verhindert, so dass diese grundsätzlich mit der identischen PROFIBUS-Adresse konfiguriert sein können und außerdem ein Multi-Master-Betrieb nicht notwendig ist. Ein doppelter Adresskonflikt ist somit Hundertprozentig ausgeschlossen. PRS ist ein kompaktes 24V Hutschienenmodul, das die nötige Umschaltlogik sowie einen intelligenten Doppel-DP-Slave beinhaltet. Das Gerät ermöglicht den Anschluss von zwei DP-Mastern sowie des eigentlichen PROFIBUS, welcher mit den DP-Slaves verbunden ist.

Das Switch überwacht auf PROFIBUS-Protokollebene sowie auf Applikationsebene den Zustand des operationellen DP Master-Systems. Bei Ausfall des operationellen Systems schaltet das Gerät automatisch elektrisch auf das Stand-by-System um, welches dann die DP-Slaves nahtlos übernimmt. Da generell verhindert wird, dass beide DP-Master gleichzeitig mit dem Bus verbunden sind, vermeidet das Gerät alle Nachteile bisheriger Redundanzkonzepte.

Anders als beim gängigen Flying-Master-Prinzip kann mit PRS kein doppelter Adressenkonflikt auftreten, auch wenn der ausgefallene DP-Master noch auf PROFIBUS- Ebene am Bus aktiv ist. Ein weiterer Nachteil des Flying-Master-Prinzips besteht darin, dass viele DP-Master-Implementierungen am Markt dieses Konzept nicht unterstützen. Mit PRS kann auch mit diesen Implementierungen problemlos ein Redundanzkonzept realisiert werden.

Das Gerät stellt den DP-Mastern wichtige Informationen für den Redundanzbetrieb zur Verfügung, wie z.B. den Alive-Zustand des komplementären Systems, und ermöglicht zusätzlich die Ausführung eines gezielten Umschaltkommandos. PRS erlaubt die Realisierung von komplexen Redundanzkonzepten, z.B. in Verbindung mit OPC-Servern und einer übergeordneten Ethernetkommunikation auf Zellebene. Als weiteres Feature kann PRS auch über die beiden integrierten Ethernetanschlüsse kontrolliert werden, falls eine Steuerung direkt über den PROFIBUS nicht möglich ist.

PRS stellt keinen Single Point of Failure dar, da auch bei einem Ausfall des Switchs die PROFIBUS-Kommunikation problemlos weiterläuft.