FAQ
Welchen Vorteil habe ich mit einer Wireless PROFIBUS Verbindung?
Flexibel anpassbare Produktionsanlagen, mehrachsige Robotersysteme und dezentral arbeitende Maschinen stellen hohe Anforderungen an die Signal- und Datenübertragung. Kabelgebundene Lösungen kommen dabei an ihre Grenzen, wenn bewegliche oder rotierende Teile sowie mobile Systeme über PROFIBUS, PROFINET, PROFIsafe und andere Feldbus-Protokolle eingebunden werden sollen. Absolute Zuverlässigkeit ist hier ebenso gefordert wie lange Lebensdauer und Wartungsfreiheit bei einer drahtlosen Kommunikation. Nur eine sichere Verbindung zwischen Steuerungen und IO-Modulen gewährleistet eine dauerhafte Verfügbarkeit von Maschinen und Anlagen ohne Ausfallzeiten.
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Welche Arten von drahtloser Kommunikation werden in der Industrie eingesetzt?
Welche Arten von drahtloser Kommunikation werden in der Industrie eingesetzt?
Schleppkabel / Schleppketten
Eine beliebte Lösung zur schnellen und sicheren Datenübertragung für bewegte Anlagen sind Schleppkabel – deshalb werden sie hier der Vollständigkeit halber erwähnt, auch wenn sie keine „drahtlose“ Alternative darstellen. Sie sind in der Erstinstallation kostengünstig, allerdings schränken Schleppketten die Mobilität angebundener Komponenten stark ein. Zudem verschleißen sie im industriellen Dauereinsatz sehr schnell und sind dann aufwendig zu ersetzen – von der Fehlersuche und dem Risiko durch beschädigte Kabel abgesehen. Das wirkt sich negativ auf die Total-Cost-of-Ownership im Lebenszyklus und die Wirtschaftlichkeit der Maschinen und Anlagen aus.
Elektrische Schleifringe
Schleifringe ermöglichen die Übertragung von Strom und Daten zwischen festen und rotierenden Bauteilen mittels physikalischer Kontaktierung. Sie sind in vielen Größen und Varianten erhältlich. Mit dem Einsatz von immer mehr Sensoren und größerer Vernetzung im IoT, höheren Datenraten und Echtzeit-Anforderungen werden Schleifringe immer häufiger durch Funklösungen ersetzt, auch als Retrofit für bestehende Schleifring-Anwendungen. Häufig wird zumindest die Schleifring Datenübertragung durch eine alternative Technologie ersetzt. Ein Nachteil der Schleifring-Technologie ist ihr prinzipbedingter Verschleiß, der zu Ausfällen durch ungeplante Wartungen und Maschinenstillständen führen kann.
Datenlichtschranken
Für Distanzen von bis zu 300 Metern können Datenlichtschranken zum Einsatz kommen. Sie zeichnen sich durch hohe Übertragungsgeschwindigkeiten von bis zu 100Mbit/s aus und sind weitgehend wartungsfrei, von der regelmäßigen Reinigung der Sende- und Empfangseinheit abgesehen. Lichtschranken funktionieren allerdings nur auf Sicht, ohne Höhenversatz und können im Gegensatz zu funk-basierten Systemen nicht für Multi-Point-Netzwerke eingesetzt werden.
Induktive Datenübertragung
Bei diesem Verfahren werden Daten über induktive Koppler übertragen – kontaktlos und damit ohne mechanische Beanspruchung und Verschleiß. Sie werden als Alternative von Schleifringen oder für spezielle Anwendungen wie Elektro-Hängebahnen eingesetzt. Dabei sind sie deutlich weniger flexibel als Funksysteme, da Sie einen festen Einbau erfordern. Sie sind außerdem wartungsintensiv und vergleichsweise teuer.
Leaky Cable
Zwei verschiedene Antennen sorgen bei dieser Technologie für eine Datenübertragung ohne Sichtverbindung. Das Verfahren ist aufgrund der sensiblen Empfangsantennen allerdings störanfällig. Ein hoher Einstiegspreis für die Installation und der Verschleiß führen im Lebenszyklus zu vergleichsweise hohen Kosten und wirken sich damit negativ auf die Wirtschaftlichkeit der Lösung aus.
Was ist CAN Bus?
CAN Bus steht für Controller Area Network Bus und ist ein serielles Netzwerkprotokoll, das in der Automobilindustrie und anderen Branchen zum Beispiel mobilen Arbeitsmaschinen eingesetzt wird. Es ermöglicht die Kommunikation zwischen verschiedenen elektronischen Systemen und Steuergeräten in einem Fahrzeug oder in einer Maschine.
CAN Bus basiert auf einem Multimaster-System, das es mehreren Geräten ermöglicht, gleichzeitig auf das Netzwerk zuzugreifen. Es ermöglicht eine zuverlässige und schnelle Übertragung von Daten und ist in der Lage, Fehler im System zu erkennen und zu korrigieren.
In der Automobilindustrie wird CAN Bus häufig zur Übertragung von Sensordaten, wie z.B. Motordrehzahl, Geschwindigkeit oder Temperatur, verwendet. Es wird auch für die Steuerung von elektronischen Systemen wie z.B. dem ABS (Antiblockiersystem), ESP (Elektronisches Stabilitätsprogramm) oder der Klimaanlage eingesetzt.
CAN Bus wird jedoch nicht nur in der Automobilindustrie eingesetzt, sondern auch in vielen anderen Branchen wie z.B. der Luftfahrt, der Medizintechnik oder der Industrieautomation. Es ist ein herstellerunabhängiger Standard und wird von vielen verschiedenen Herstellern unterstützt.
Durch die Verwendung von CAN Bus können Unternehmen die Integration von verschiedenen elektronischen Systemen und Steuergeräten in einer Maschine oder einem Fahrzeug vereinfachen und eine zuverlässige und schnelle Datenübertragung gewährleisten.
