HMS Industrial Networks
Mobile Device plus Funk-Gateway gleich HMI
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Auswahl des passenden Funkstandards
Für die kabellose Datenübertragung in der Industrie kommen heutzutage meist WLAN im 2,4- oder 5-GHz-Band und Bluetooth zum Einsatz. Wichtig sind die Auswahl der richtigen Funktechnologie (WLAN oder Bluetooth) und der nötige Sachverstand bei der Installation und Antennenausrichtung. Auch die Anforderungen an das Echtzeitverhalten und die zu übertragende Datenmenge sind auf die Möglichkeiten der Wireless-Lösung zuzuschneiden. Oft vertreten speziell die IT-Abteilungen der Unternehmen die Meinung, dass ein großes und schnelles WLAN-Netzwerk für alle Anwendungen inklusive des Produktionsbereichs ausreicht. Allerdings stellen die diversen Applikationen unterschiedliche und teilweise gegensätzliche Anforderungen an die Funktechnologie, so dass einzelne Anwendungen häufig eigene drahtlose Netze benötigen. Denn gerade zeitkritische Automatisierungsaufgaben sollten immer über ein eigenes Funknetzwerk umgesetzt werden. Allein die Tatsache, dass nur wenige, meist von anderen (Office-)Applikationen genutzte WLAN-Kanäle zur Verfügung stehen, zeigt: WLAN ist nicht zwangsläufig die beste Wahl. Die Bluetooth-Kommunikation ist in industriellen Anwendungen oft die bessere Alternative. Fast jedes kommunikationsfähige mobile Gerät bietet heutzutage ein integriertes Funkmodem, das beide Funktechnologien unterstützt.
Als Faustregel lässt sich festhalten: Bluetooth (IEEE 802.15.1) ist die richtige Wahl, wenn Robustheit und Stabilität der Verbindung die wichtigsten Kriterien sind. WLAN (IEEE 802.11) ist die richtige Wahl, wenn es auf einen hohen Datendurchsatz ankommt. Während Daten zwischen autonomen Transportsystemen und dem überlagerten Fertigungsnetzwerk via WLAN übertragen werden, erfolgt der Austausch mit bewegten oder rotierenden Komponenten einer Maschine sinnvoller über das maschineneigene Bluetooth-Netzwerk. Hilfestellung bei der Auswahl der Funktechnologie gibt HMS in Form eines ausführlichen Whitepapers, das unter www.anybus.de kostenlos zum Download bereitsteht.
Industriegeräte und Office-Komponenten unterscheiden sich deutlich
Obwohl es sich bei WLAN und Bluetooth um standardisierte Funktechnologien gemäß IEEE 802 handelt, die auch zu Hause und in Büros verwendet werden, sind für die Nutzung in der Industrie speziell konzipierte und funktional erweiterte Geräte erforderlich. So müssen die Komponenten eine robustere Hardware und einen größeren Temperaturbereich bieten sowie flexibel zu montieren und langfristig verfügbar sein. Darüber hinaus gibt es funktionale Unterschiede, die über die Eignung für eine Automatisierungs-Anwendung entscheiden. Dazu zählen die Optimierung auf kurze, zyklische Datenpakete bei geringen Latenzzeiten, das schnelle und stabile Roaming, die Unterstützung spezifischer Mechanismen der Automatisierungsprotokolle Profinet und EtherNet/IP sowie die harte Echtzeit-Priorisierung der Kommunikation.
Kompaktes Funk-Gateway als Access Point oder Wireless Bridge
Das neue Funk-Gateway »Anybus Wireless Bolt« von HMS eignet sich uneingeschränkt für Anwendungen in der Industrie. Es unterstützt sowohl WLAN (2,4 oder 5 GHz) als auch Bluetooth. Seine Bauform und die integrierte Antenne prädestinieren es für den Einsatz direkt an der Maschine. Die Einsatzmöglichkeiten sind vielfältig, denn der »Wireless Bolt« kann wahlweise Access Point oder Wireless Bridge sein. Bei Nutzung als Access Point stellt er einen drahtlosen Zugang zum Steuerungsnetzwerk der Maschine her. So können Maschinen per Tablet-PC oder Smartphone konfiguriert, parametriert und bedient werden. Auch der aktuelle Betriebszustand der Maschine, Produktionsstückzahlen oder Diagnosedaten lassen sich per Funk abfragen. Damit wird das Konzept BYOD Realität. Besonders in verketteten Systemen wie Druck- oder Verpackungsmaschinen ist der »Wireless Bolt“ eine kostengünstige Alternative zu fest installierten HMIs. Der »Wireless Bolt« vereint Anschluss, Kommunikationsprozessor und integrierte Antenne in einer Einheit. Er hat ein robustes Design mit IP67-Gehäuse. Die Reichweite der Funkverbindung beträgt bis zu 100 m. An die Maschinensteuerung lässt er sich per Ethernet anbinden.
Michael Volz ist Geschäftsführer der HMS Industrial Networks GmbH in Karlsruhe.
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