Automation und Antriebstechnik

Wito Automation AG: zuverlässiger Datenfunk in allen Varianten

| Autor / Redakteur: Dipl.-Ing. Thomas Schildknecht, Vorstand der Schildknecht AG und Dipl.-Ing. (FH) Nora Crocoll, Redaktionsbüro Stutensee / Hermann Jörg

Bei diesem Personenschrägaufzug am Montmartre in Paris wurde innerhalb eines Jahres in über 100 000 Liftfahrten mit zirka 3 Millionen Passagieren kein einziger Busfehler registriert.
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Bei diesem Personenschrägaufzug am Montmartre in Paris wurde innerhalb eines Jahres in über 100 000 Liftfahrten mit zirka 3 Millionen Passagieren kein einziger Busfehler registriert. (Bild: Schildknecht AG)

>> Datenfunkkommunikation ist in der Automatisierung längst kein exotisches Thema mehr, sondern hat sich in der Praxis etabliert. So vielseitig wie die einzelnen Automatisierungsaufgaben müssen auch die Lösungen für die Datenübertragung per Funk sein. Da ist es von Vorteil, wenn ein Anbieter von Datenfunklösungen nicht nur über langjährige Praxiserfahrung verfügt, sondern mit einem breiten Produktportfolio für nahezu jede Kommunikationsaufgabe eine passende Lösung anbieten kann.

Angefangen hat die Schildknecht AG bereits 1993 mit Datenfunklösungen für SPS-Steuerungen. Inzwischen hat das über die Jahre angesammelte Know-how Einzug in eine breite Produktpalette gefunden. Bei allen Produkten wird angestrebt, die technisch höchstmögliche Verfügbarkeit der Funkstrecke zu realisieren und somit eine maximale Anlagenverfügbarkeit zu gewährleisten. Ob es 3 m oder 3 km zu überbrücken gilt, hohe Datenraten, kurze Übertragungszeiten oder aussergewöhnliche Verfügbarkeit gefordert sind, die Datenfunkexperten haben eine passende Lösung parat. Dabei werden verschiedene Funktechnologien ebenso unterstützt wie zahlreiche der am Markt etablierten Kommunikationsprotokolle wie etwa Profibus, Profinet, Modbus oder CAN-Bus. Auch für den aktuellen Trend der vollautomatisierten M2M-Kommunikation (Machine-to-Machine) per Mobilfunk stehen Lösungen parat.

Profibus über Funk – mit hoher Verfügbarkeit und Reichweite

Zur Profibuskommunikation per Datenfunk beispielsweise bewährt sich die Serie Dataeagle 3000 seit Jahren in zahlreichen Anwendungen. Während viele Anbieter von industriellen Funklösungen zurückhaltend sind mit Angaben zur Verfügbarkeit, liegen für dieses System konkrete Daten vor, denn in allen Geräten der Serie sind Tools zur Diagnose und Langzeitüberwachung integriert. Damit kann die zentrale Steuerung direkt auf Informationen der Funkstrecke zugreifen, wie etwa Datenaustauschzeit über die Funkstrecke, Anzahl der Funktelegramme, Funkwiederholungen oder Status und Restarts der Slaves. So wurde beispielsweise in Paris bei einem Personenschrägaufzug am Montmartre innerhalb eines Jahres in über 100 000 Liftfahrten mit zirka 3 Millionen Passagieren kein einziger Busfehler durch eine Unterbrechung der Funkstrecke registriert.

Auch Failsafe-Anwendungen realisierbar

Je nach Anwendungsfall nutzt diese Serie Standard-Funktechnologien wie Bluetooth und WLAN 802.11b/h für die Profibus Funkübertragung. Für Anwendungen, in denen hohe Reichweiten gefordert sind, gibt es zudem eine proprietäre Lösung im 869-MHz-Band mit bis zu 500 mW Sendeleistung sowie im 400-MHz-Band mit bis zu 6 Watt ERP Sendeleistung. Bluetooth ist die robusteste auf dem Markt befindliche Funktechnologie mit einer um den Faktor 100 höheren Verfügbarkeit im Vergleich zu WLAN 802.11g bei Reichweiten in der Praxis von bis zu 500 m.

Als einziges Datenfunksystem am Markt unterstützt Dataeagle zudem auch Profibus Master nach der Funkstrecke, also SPS, Operator-Panel oder Programmiergeräte. Mit der Variante Dataeagle 3702 lässt sich zudem Profisafe über Profibus realisieren. Die Funkstrecke ist so schnell und hochverfügbar, dass auch Failsafe-Anwendungen wie Notstopp über Funk darüber bereits erfolgreich umgesetzt wurden. Das Starterkit Dataeagle 3700 erleichtert den praktischen Einstieg in die Technologie. Das System mit der Variante DEC 3000 gibt es jetzt in kompakter Bauform, die nur noch 30 % des bisherigen Platzbedarfes beansprucht.

Flexibles System für eine Vielzahl an Feldbusschnittstellen

Sollen Steuerungen mit verschiedenen Schnittstellen per Funk verbunden werden, eignet sich die langjährig praxiserprobte Serie Dataeagle 2000. Sie unterstützt eine ganze Reihe von Schnittstellen: Profibus DP bis 12 Mbit, MPI/PPI für Siemens S7 200/300/400, Profinet IO, L1 für S5, 3964R für Kommunikationsbaugruppe CP 341, CAN, Modbus RTU und TCP sowie Dataeagle Compact mit E/A-Modulen. Mit dem System lassen sich sowohl Punkt-zu-Punkt- als auch Master-Slave-Netzwerke aufbauen, jeweils mit beliebig gemischten Steuerungsschnittstellen. In Master-Slave-Funknetzen können bis zu 99 Dataeagle Slaves eingebunden werden. Obwohl sich die Serie Dataeagle 2000 bereits über Jahre bewährt hat, wird sie kontinuierlich weiterentwickelt. Neu dazugekommen ist ein Profinet I/O Interface, mit dem das Funkmodul als Profinet Device an eine Steuerung angebunden werden kann. Die Variante Dataeagle Compact 2000 wurde zudem um ein Modul mit digitalen und analogen E/As erweitert. Generell werden die Funktechnologien WLAN im 2,4-GHz- und 5-GHz-Band, SRD bei 869 MHz, Zeitschlitztechnik (z. B. 459 und 448 MHz), GPRS-Mobilfunk und Bluetooth unterstützt.

CAN-Bus und Ethernet transparent per Funk übertragen

Wer Ethernet per Funk übertragen will, findet mit Dataeagle 4000 die passende Lösung. Das Gerät übernimmt bei der Ethernetübertragung die Rolle des Accesspoints. Unterschiedliche Funktechnologien ermöglichen die besonders robuste Übertragung für kurze Distanzen oder das Übermitteln kleinerer Datenmengen über Entfernungen von bis zu 5 km. Für die transparente CAN-Bus-Funkübertragung haben die Datenfunkexperten neuerdings Dataeagle 6000 im Angebot.

M2M per Mobilfunk auch für Einzelanwendungen

Im Trend in der Wireless Automation sind derzeit vollautomatisierte Machine-to-Machine-Lösungen über Mobilfunk. Während bislang von Seiten der Netzbetreiber die notwendige Infrastruktur noch fehlte, um zuverlässige Aussagen zur Verfügbarkeit zu machen, ist hier momentan einiges in Bewegung. Waren bisher nur Anwendungen mit grossen Stückzahlen sinnvoll machbar, werden nun auch Einzellösungen mit Datenübertragung per Mobilfunk realisierbar.

Die Schildknecht AG hat mit Dataeagle Compact 2530 eine passende Lösung parat. Damit können E/As direkt und vollautomatisiert über Internet- beziehungsweise Mobilfunk-Verbindungen von Aussenstationen wie Brunnen, Hochbehältern, Kläranlagen, Rückhaltebecken oder Pumpstationen an eine SPS in der Leitstelle übertragen werden.

Jede Funkanwendung stellt andere Anforderungen an Übertragungsdistanzen, Verfügbarkeit oder Datenraten und benötigt damit unterschiedliche Kommunikationsprotokolle und Funktechnologien. Hier ist bei der Auswahl Know-how gefragt. Die Schildknecht AG kann aus langjähriger Praxis auf umfassende Erfahrung zurückblicken und berät Kunden bei der Wahl der geeigneten Lösung. <<

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