Wireless Profibus

Question 1

Was bedeutet Black Channel?

Answer

Was bedeutet Black Channel?

Das Black-Channel-Prinzip erlaubt die Übertragung sicherer und nicht sicherer Prozessdaten über dieselben Netzwerke- oder Busleitungen. Unabhängig von auf dieser Leitung verwendeten regulären Datentransportmechanismus können Safety-Komponenten Daten mittels eines isolierten sicheren Protokolls übertragen, das den darunter liegenden Netzwerk-Kanal durchtunnelt. Da es sich bei sicheren Feldbussen um reine Applikationsprotokolle ohne eigene physikalische Eigenschaften handelt, sind die verfügbare Bandbreiten und Zykluszeiten vom verwendeten Datentransportprotokoll abhängig. Mögliche Übertragungsfehler sind bekannt und in den relevanten Normen IEC 61784-3 und IEC 61508 angeführt.

Was bedeutet das Black-Channel-Prinzip für PROFIsafe?

Das PROFIsafe-Protokoll hat keine Rückwirkung auf die Standard-Busprotokolle. Es soll so unabhängig wie möglich vom jeweiligen Übertragungskanal sein, gleich ob Kupferkabel, Lichtwellenleiter, Rückwandbus oder drahtlos. Weder die Übertragungsraten noch die jeweilige Fehlererkennung spielen eine Rolle. Für PROFIsafe sind die Übertragungskanäle lediglich „Black Channels”.

Sichere Datenübertragung per Funk: das Black-Channel-Prinzip im Detail

Das heißt also, dass die Verwendung von Wireless-Technologien ebenso wie andere Funktechnologien auch qua Definition vorgesehen und möglich ist. Sowohl die Sicherheitssteuerung als auch das Remote-IO-System – zum Beispiel ein Safety-Switch – beinhalten das Safety-Protokoll. Die Schnittstelle dazwischen ist lediglich der Kanal zur Übertragung der Sicherheitsinformationen. Dem entsprechend ist für das drahtlose Gerät keine Sicherheitszertifizierung notwendig und es wird behandelt wie andere Infrastrukturkomponenten, beispielsweise Switches oder Kabel. Das spart beim Einsatz einer Black-Channel-Lösung die Neuberechnung oder Nachprüfung des Sicherheitslevels (SISTEMA).

Wireless PROFIsafe – Black-Channel

Question 2

Welche Distanzen sind bei einer kabellosen PROFIBUS Kommunikation möglich?

Answer

Je nach der Auswahl der Funktechnologie kann mit einem Funksystem eine Reichweite zwischen wenigen Metern bis zu ca. 3 km erreicht werden. Dabei spielt vor alle die Sichtverbindung und die Antennen eine große Rolle. Mit DATAEAGLE Funksysteme sind bei einer kabellosen PROFIBUS Kommunikation mit (869MHZ (Europa) / 915 MHz (Amerika) bis zu 3 km und mit Bluetooth (weltweit einsatzfähig) bis zu 1 km möglich.
• Mehr dazu in unseren Produktinformationen/technische Daten.

Question 3

Ist Funk eine gute Alternative zu einem PROFIBUS-Schleifring?

Answer

Schleifringe übertragen Leistung und Daten von einer stationären Einheit auf rotierende Objekte, wo Kabel mit ihren festen Verbindungen aufgrund der Bewegung nicht zum Einsatz kommen können. Oftmals haben solche Schleifringübertrager in der Vergangenheit geholfen, Herausforderungen in Design und Konstruktion drehender Anwendungen wie Drehtische zu lösen. Gleichzeitig eignet sich Ihr Funktionsprinzip, das eine dauerhafte elektrische Kontaktgabe erfordert, nur bedingt für die Übertragung von Daten: Stellen kurze Unterbrechungen in der Stromversorgung in der Regel keine Probleme dar, bedeuten sie in der Datenkommunikation zwischen Steuerungen verspätete oder verlorene Telegramme, die zu Fehlern und in der Folge häufig zu Stillständen der Anlagen führen. Ein weiterer Nachteil von Datenübertragung über einen Schleifring ist der Verschleiß durch das Schleifen der Materialien aneinander.

Für die reine Stromübertragung bleiben Schleifringe und Drehdurchführungen eine gute Alternative. Sie lassen sich optimal zum Beispiel mit Funklösungen ergänzen. Im Ergebnis sind Stromübertragung und Datenkommunikation dann getrennt, was sich positiv auf die Stabilität der Lösung auswirkt und EMV-Störungen reduziert. In der Regel ist die Kombination von Schleifringen für die Stromversorgung mit Funklösungen zur Datenkommunikation auch deutlich preiswerter als Schleifringsysteme, die gleichzeitig Strom sowie Ethernet-Protokolle wie Profinet übertragen können. Dieser Retrofit sorgt für eine schrittweise Modernisierung bestehender Schleifringübertragungen ohne hohe Investitionshürden

• Lesen Sie den vollständigen Blog-Beitrag

Produkt	Frequenz	Typische Distanz (m)	Max PROFIBUS DP Geschwindigkeit	max. Radio Slaves	Max. Anzahl PROFIBUS DP Slaves	Profisafe	Schutzart
DATAEAGLE Classic 3712A	2,4 GHz	300	1,5 MBit/s	4	8	Ja	IP20
DATAEAGLE Classic 3713A	2,4 GHz	300	1,5 MBit/s	4	4	Nein	IP20
DATAEAGLE Classic 3715A	2,4 GHz	300	1,5 MBit/s	1	4	Nein	IP20
DATAEAGLE Compact 3333A / 3343A	869 MHz, 915 MHz	3000	1,5 MBit/s	4	4	Nein	IP20
DATAEAGLE Compact 3710 Starterkit	2,4 GHz	300	187,5 kBit/s	1	1	Nein	IP20
DATAEAGLE Compact 3712A	2,4 GHz	300	1,5 MBit/s	4	8	Ja	IP20
DATAEAGLE Compact 3713A	2,4 GHz	300	1,5 MBit/s	4	4	Nein	IP20
DATAEAGLE Compact 3715A	2,4 GHz	300	1,5 MBit/s	1	4	Nein	IP20
DATAEAGLE X-treme 3333A / 3343A	869 MHz, 915 MHz	3000	1,5 MBit/s	4	4	Nein	IP65
DATAEAGLE X-treme 3710 Starterkit	2,4 GHz	300	187,5 kBit/s	1	1	Nein	IP65
DATAEAGLE X-treme 3712A	2,4 GHz	300	1,5 MBit/s	4	8	Ja	IP65
DATAEAGLE X-treme 3713A	2,4 GHz	300	1,5 MBit/s	4	4	Nein	IP65
DATAEAGLE X-treme 3715A	2,4 GHz	300	1,5 MBit/s	1	4	Nein	IP65

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DATAEAGLE 3000 – Wireless Profibus