Ausgabe 02/06 JOURNAL

Lesen Sie in dieser Ausgabe:

TaktgerechterEinsatz Seite 6–7

Schneller Wegins PROFINETSeite 8

Meeting Pointauf der SPS/IPC/DRIVESSeite 12–13

Intelligent verlinkt Seite 14–15

Gewusst wie Seite 16–17

PROFINET goesLWLSeite 19

Einfacher über den Berg


Ausgabe 02/06

JOURNALPROFIBUS & PROFINET

Open Solutions for the World of Automation

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Vom Feldbus zur Automatisierungstechnologie

Technologie-Treiber sein und bleiben, In-vestitionen sichern für Anwender und Her-steller von Feldbus-Technologie, Innovationentreiben und Bewährtes bewahren – dieseHerausforderungen hat die PROFIBUS Nutzer-organisation (PNO) und ihr internationalerDachverband PI – PROFIBUS & PROFINET Inter-national seit Jahren angenommen und erfüllt.Trotzdem oder deshalb wird die strategischeAusrichtung und Zielsetzung von PI regelmä-ßig überprüft und an veränderte Randbedin-gungen angepasst. Mit der Ausdehnung vonPROFIBUS und PROFINET auf immer weitereApplikationen und mit den umfassenden Auto-matisierungsmöglichkeiten von PROFINET hatsich unser Scope in den letzten Jahren deut-lich erweitert.

Was ist der besondere Nutzen für dieAnwender unserer Technologien PROFIBUSund PROFINET? Zweifellos liegt die Durch-gängigkeit der Kommunikation da an ersterStelle: Ob Prozessautomatisierung oder Ferti-gungsautomatisierung, Antriebstechnik undMotion Control oder sicherheitsgerichteteAnforderungen – die geeigneten Profile stehenfür alle Applikationen zur Verfügung. Aberauch Investitionsschutz und Investitions-sicherheit haben für die Anwender undHersteller unserer Technologien große Be-deutung. Wir begegnen dem seit über 15Jahren mit stabilen, dauerhaften Standards.Die von uns entwickelte Proxy-Technologieermöglicht die nahtlose Einbindung von unter-schiedlichen Feldbus-Lösungen in PROFINET-Netzwerke. Zum Investitionsschutz gehört

Edgar Küster, VorstandsvorsitzenderPROFIBUS Nutzerorganisation e.V.

für uns auch, dass Applikationsprofile fürPROFIBUS und PROFINET kompatibel definiertund weiter entwickelt werden; davon profitie-ren Anwender, Integratoren und Hersteller vonAutomatisierungstechnik gleichermaßen. Und,last but not least, ist da noch die Offenheitunserer Standards. Das Ergebnis: 1400 Mit-gliedsfirmen weltweit, 2500 Produkte ver-schiedenster Hersteller und unsere weltweiteOrganisation machen uns zur unangefochte-nen Nummer 1 in der industriellen Kommuni-kation. Dies spiegelt sich in unserem „MissionStatement“ wider, mit dem wir unsere Posi-tion, unsere Zielsetzung und Vision zumAusdruck bringen.

betreut. Diese Region wird für das PROFIBUS-Geschäft von hoher wirtschaftlicher Bedeu-tung. Nicht nur das hohe Investitionspotentialim Ölgeschäft, sondern auch der Ausbau derInfrastruktur mit Energieerzeugung und -ver-sorgung, Wasseraufbereitung, Häfen undFlughäfen sowie die rapide wachsendenBranchen Nahrungs- und Genussmittel, Ze-ment und Glas versprechen attraktive Märktefür PROFIBUS und PROFINET.

Mehr über PROFIBUS, PROFINET und diedahinter stehende Organisation PI finden Sieim Internet unter www.profibus.com oderwww.profinet.com. Über die durchgängigeKommunikation mit PROFIBUS und PROFINET

informieren wir Sie auf unserem neu gestal-tetem Stand auf der SPS/IPC/DRIVES 2006 inNürnberg; wir freuen uns auf Ihren Besuch aufunserem Messestand in Halle 6, Stand 210.Einen kleinen Vorgeschmack auf viele The-men finden Sie in diesem Heft. ■

Ich wünsche Ihnen viel Spaß beim Lesen! Ihr

Die Verbreitung von PROFIBUS und PROFINETgeht mit weltweiter Unterstützung einher. Aufallen Kontinenten sind wir mit CompetenceCenters, Prüflaboren und seit neuestem mitzusätzlichen akkreditierten Training Centersvertreten. Besondere Aufmerksamkeit wid-men wir dabei den Wachstumsmärkten. InChina haben wir daher neben einem Prüflaborbereits das zweite Kompetenzzentrum eröff-net. Im Mittleren Osten sind wir jetzt miteiner regionalen Organisation präsent. VonDubai aus werden die Länder Bahrain, Iran,Jemen, Kuwait, Oman, Qatar, Saudi Arabienund die Vereinigten Arabischen Emirate

We are and will remain the world’s

leading automation organization for communication solutions,

serving our users, our members and the press

with the best solutions, benefits and information.

Mission Statement PI – PROFIBUS & PROFINET International

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Klotter Elektrotechnik hat für die Peterstaler

Mineralquellen im Schwarzwald eine integrierte

Mineralwasserproduktion auf Basis von PROFINET

realisiert. Pipelines in Kombination mit moderner

Automatisierungstechnik ermöglichen einen äußerst

flexiblen Abfüllbetrieb.

ie Peterstaler Mineralquellen betreibenam Hauptsitz Bad Peterstal sowie in BadRippoldsau Abfüllanlagen für ihre Mineral-wässer und alkoholfreien Getränke. Um diesenoch flexibler einzusetzen und besser auszu-lasten, wurden beide Standorte jüngst ineinem einzigartigen Projekt über Rohrleitun-gen miteinander verbunden und auf den neu-esten Stand der Technik automatisiert. Planer,Ausrüster und Betreiber entschieden sich fürden umfassenden Einsatz von Automatisie-rungstechnik von Siemens Automation andDrives (A&D) und realisierten eine dezentralaufgebaute Lösung auf der Basis vonPROFINET.Seither lassen sich die Mineralwässer beiderQuellen je nach Auslastung und Bedarf anbeiden Standorten verarbeiten, ohne wie bis-her unter hohen Kosten mit Lastwagen überden Berg gefahren werden zu müssen. „Dasentlastet die Umwelt und unser Budget, so-dass sich die Investition in kurzer Zeit amor-tisieren wird“, sagt Wolfgang Sum, Betriebs-leiter der Peterstaler Mineralquellen amStandort Bad Rippoldsau.Eine Trasse verbindet die beiden Kopfstatio-nen durch unterirdisch verlegte Rohrleitun-gen. Das Backbone für die Kommunikation derAutomatisierungstechnik und der Voice-over-IP-Telefonie besteht aus Lichtwellenleiter-strängen. Der durch die Höhenunterschiedesehr hohe Wasserdruck zwischen den Pump-stationen wird an mehreren Stellen über-wacht.

Durchgängig kommunizieren

Geplant und betreut hat das Projekt dasIngenieurbüro Alwin Eppler aus Dornstetten.Realisiert wurde es von der Klotter

Elektrotechnik aus Rheinau-Freistett. „Inenger Zusammenarbeit entstand eine tech-nisch sehr elegante und gleichzeitig sehrwirtschaftliche Lösung, die aktuellste Auto-matisierungstrends umsetzt“, sagt Projekt-leiter Jürgen Wörner von Klotter und meintdamit an erster Stelle die Nutzung vonPROFINET für die Kommunikation zwischenden verschiedenen Anlagenteilen.

Eckpfeiler sind PROFINET-fähige Steuerungenwie die Simatic S7-300, die über Switches andas Lichtwellenleiter-Rückgrat angebundensind. Die ausgewählten Modelle bieten inte-grierte PROFINET CBA-Funktionalität (Compo-nent based Automation) und erlauben dietechnologische Modularisierung von Ma-schinen und Anlagen. Das erleichtert die

Standardisierung, vereinfacht Erweiterungenund verkürzt die Inbetriebnahmezeiten. „Ein wesentlicher Vorteil von PROFINET gegen-über Standard-Ethernet sind die über einenReal-Time-Kanal realisierbaren Zykluszeiten imBereich von 5 bis 10 ms, was die zum Teil sehranspruchsvollen Regelungsaufgaben dieser An-wendung über große Entfernungen hinweg erstmöglich gemacht hat,“ unterstreicht Wörner.

Noch höhere Anforderungen, zum Beispiel fürMotion-Control-Anwendungen, erfüllt PROFI-NET mit Isochronous-Real-Time-Kommunika-tion (IRT). Die eingesetzten Simatic-Controllerbeherrschen neben PROFINET CBA auch diePROFINET-IO-Kommunikation über dezentralePeripheriebaugruppen Simatic ET 200S mitden Sensoren und Aktoren. Da sich die

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PROFINET-Steuerungen und Lichtwellenleiter bilden das kommunikative Rückgrat des automatisiertenMineralwassertransports zwischen den Standorten der Peterstaler Mineralquellen.

Integrierte Mineralwasserproduktionund -abfüllung mit PROFINET

SIMATIC CPU315-2 PN/DP

Voice over IP SIMATIC CPU

315-2 PN/DP


315-2 PN/DP


315-2 PN/DP


315-2 PN/DP


315-2 PN/DP

Voice over IP

Switch mitSingle Mode-Glasfasern






MP270

PUMPSTATION

KOPFSTATION 1 KOPFSTATION 2

HOCHBEHÄLTERCPU 315-2PN/DP

ET 200SET 200S

CPU 315-2PN/DP

Quelle

ET 200S

Quelle


ETHERNET ETHERNET

SIMATICET 200S

Ventilinseln

PROFIBUS

OPC

Kom

mun

ikat

ion

MP 370Frequenz-umrichter

PROFIBUS PAMessgeräte

Archivierungs-rechner

Fernwartung über Internet und VPN-Tunnel

ETHERNET

14 km


SIMATICET 200S

Ventilinseln

PROFIBUS

MP 370Frequenz-umrichter

PROFIBUS PAMessgeräte

Archivierungs-rechner

Voiceover IP

ModularSwitch

ModularSwitch

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Programmierung für PROFIBUS oder PROFI-NET nicht unterscheidet, wird das Know-howdes Anwenders geschützt.

Transparenz in allen Lagen

Zum Bedienen und Beobachten sind dieKopfstationen und die Scheitelstation mitindustrieerprobten Bediengeräten aus demSimatic HMI-Programm ausgerüstet. Sie sindüber ihre standardisierte interne Ethernet-Schnittstelle und einen modularen Switch in

den Automatisierungsverbund integriert undbieten von allen Standorten aus den Zugriffauf das Gesamtsystem.Entscheidend für den Einsatz von WinCC fle-xible war die nahtlose Integrationsfähigkeitder Multipanels in den PROFINET-Verbund.Optionspakete wie OPC-Server, Sm@rtAccessund Sm@rtServices machen Daten der Büro-welt zugänglich, ermöglichen den Zugriff aufsämtliche Bediengeräte über das Internet undschaffen die Voraussetzung für Diagnose,Wartung und Bedienung aus der Ferne.Jürgen Wörner: „Damit kann ich mir jedesPanel quasi auf mein Notebook holen und alleAnlagenteile einsehen, notfalls auch eingrei-fen, ohne vor Ort fahren zu müssen. Ein sehreinfacher Weg, um Programmänderungen

oder aktuelle Software-Updateseinzuspielen. Und ein sehr effizien-ter, um Stillstandszeiten zu mini-mieren.“„Wir sind mit dieser Lösung äußerstzufrieden“, resümiert WolfgangSum. „Der Mineralwassertransportüber den Berg läuft ohne Problemeund eliminiert nicht nur die LKW-Fahrten, sondern auch den damitverbundenen Schadstoffausstoß,was in unserem aktuellen Umwelt-audit nach ISO 14001 sehr positivbewertet wurde.“ ■

Manfred Fürsattel, Siemens AG

Durch den Einsatz von PROFINET konnten wir ein besonderesRegelverhalten der Mineralwasserüberleitung realisieren.Die Ethernet-basierte Kommunikation ermöglicht die Durch-gängigkeit von der Steuerung bis in die unterste Feldebene.Dies bringt große Vorteile bei der Inbetriebnahme und War-tung, insbesondere bei einer weitläufigen Anlagenverteilung.

Jürgen Wörner, Projektleiter bei Klotter Elektrotechnik

Statement

Dezentral und flexibel automatisiert.

Über Rohrleitungen fließt Mineralwasser aus Bad Peterstalüber den Berg ins rund 15 km entfernte Bad Rippoldsau undumgekehrt.

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Zunehmend bestimmt Ethernet und die IT mit den etablierten

Standards das Geschehen in der Automatisierungstechnik. Ein

entscheidender Faktor für die Kommunikation ist die Echtzeit-

Fähigkeit. Dies kann aber je nach Applikation sehr unterschiedlich

ausfallen. Die PNO hat daher für die verschiedenen Einsatzbereiche

eine Kommunikations-Lösung spezifiziert.

Taktgerechter Einsatz

ie unterschiedlichen Anwendungsberei-che in der industriellen Automatisierungerfordern ein weites Leistungsspektrum hin-sichtlich Kommunikation. Es reicht von nichtzeitkritisch über Echtzeit bis hin zu taktsyn-chron. Für nicht zeitkritische Vorgänge nutztPROFINET TCP/IP bzw. UDP/IP. In industriellenAnwendungen reicht das meistens nicht aus.Hier werden deutlich höhere Anforderungen anDatendurchsatz und Taktsynchronität gestellt.Der auf Geschwindigkeit optimierte Datenaus-tausch wird als Real-Time-Kommunikation (RT),der taktsynchrone als Isochronous Real-Time(IRT) bezeichnet. Die koexistente Nutzung derRT-, IRT- und der TCP/IP-basierten Kommunika-tion zwischen PROFINET-Feldgeräten kannüber ein und dasselbe Ethernet-Kabel zurgleichen Zeit erfolgen.

RT-Kommunikation

Eine Datenkommunikation über den TCP/IP-bzw. UDP/IP-Kanal ist mit vielen Verwaltungs-und Kontrollinformationen für die Adressie-rung und Fluss-Steuerung ausgestattet, dieden Datenverkehr verlangsamen. Um die Echt-zeit-Fähigkeit für den zyklischen Datenaus-

tausch zu gewährleisten, entfallen bei der RT-Kommunikation von PROFINET teilweise dieIP-Adressierung und die Fluss-Steuerung überTCP und UDP. Hierfür eignen sich die Kom-munikationsmechanismen von Ethernet (Schicht2 des ISO/OSI-Modells) sehr gut. Die RT-Kommunikation von PROFINET bietetfolgende Möglichkeiten:■ RT-Kommunikation innerhalb eines Netz-

werkes■ RT-Kommunikation zwischen Netzwerken ■ Datenquerverkehr mit RT Die RT-Kommunikation ist wie bei TCP/IP undUDP/IP mit jedem handelsüblichen Ethernet-Controller realisierbar.

IRT-Kommunikation

Für besonders anspruchsvolle Aufgaben, wieMotion Control Applikationen und High Per-formance Anwendungen in der Factory Auto-mation, steht die IRT-Kommunikation zurVerfügung. Für IRT gelten folgende Rand-bedingungen: ■ Die Kommunikation läuft ausschließlich

innerhalb eines Netzwerk-Segments (IRT-Domain) ab.

■ Die Aufteilung des Buszyklus erfolgt ineine IRT-Phase („red interval“) und einenachfolgende nicht-isochrone Phase (greeninterval).

■ Für IRT muss eine Zeitsynchronisationunterstützt werden. Hierfür verwendetPROFINET das PTCP-Protocol nach IEC61158. Die Genauigkeit der Zeitsynchro-nisation hängt von der Applikation ab undliegt in der Regel bei <1 µs.

IRT erfüllt bei Reaktionszeiten von 1 ms undkleiner und dem Jitter von unter 1 µs zuver-lässig die strengen Echtzeitanforderungenaus dem Motion Control Bereich. Dies warmit Ethernet bisher so nicht möglich, da sichLatenzzeiten nicht vorhersagen ließen.

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Das PROFIBUS Journal ist eine Publikation der PROFIBUSNutzerorganisation e.V., Karlsruhe, und wird durch die Anzeigenfolgender Mitglieder finanziert: Beckhoff, Comsoft, Copadata,esd, Fraba, Hilscher, Leuze electronic, Mesco, profichip, Reichle& De-Massari, Sick, Siemens, Softing, Trebing & Himstedt,Turck, TWK, WagoHerausgeber:PROFIBUS Nutzerorganisation e.V. Haid-und-Neu-Straße 7, D-76131 Karlsruhe Fon +49 (0) 7 21 · 96 58 590, Fax +49 (0) 7 21 · 96 58 589 [email protected], www.profibus.comVerantwortlich:Dr. Volker Oestreich und Dr. Peter Wenzel

Redaktion:Dr. Christine EckertDipl.-Ing. Sabine MühlenkampProjektleitung, Anzeigen, Herstellung: QONTUR: marketing communications Uhlandring 18, D-72829 Engstingen Fon +49 (0) 71 29 · 93 01 80, Fax +49 (0) 71 29 · 93 01 84 [email protected], www.qontur.deProjektleitung: Christoph R. QuattlenderAnzeigen: Birgit Fritz

Auflage: 145.000 Exemplare

Impressum

cycle time e.g. 1 ms

red interval

...

green/red bordergreen/red border

red intervalreserved IRT-area

green interval

Kommunikationsphasen bei PROFINET mit IRT

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Für die IRT-Kommunikation sindspezielle Hardware-Vorkehrungenin Form von ASICs mit integrierterSwitch-Funktionalität und Zyklus-Synchronisation erforderlich. DieSende-Intervalle der Feldgerätekönnen durch den Anwender flexi-bel gestaltet werden. Die jeweili-gen Übergänge zwischen denIntervallen werden von derHardware überwacht. Im „orangeinterval“ (Übergang zwischen dem„green interval“ und dem „redinterval“) entscheidet der ASIC, obein zu sendendes TCP/IP bzw.UDP/IP-Telegramm noch weitergeleitet werden kann, ohne dassder Beginn des nächsten „red inter-val“ verzögert wird.Die gesamte IRT-Kommunikationeiner Anwendung erfolgt zeitsyn-chronisiert innerhalb einer so ge-nannten IRT-Domain. Switch-ASICsgewährleisten die Taktsynchronität.Innerhalb einer solchen Domainkönnen nur IRT-fähige Teilnehmerbetrieben werden. Zwischen unter-schiedlichen IRT-Domains erfolgtdie Kommunikation über TCP/IP,UDP/IP bzw. RT. Schlüsselkomponenten zur Reali-sierung der IRT-Domains sindSwitch-ASICs. Sie sind Bestandteilder Ankopplungen der PROFINET-Teilnehmer (Automatisierungsge-räte und Feldgeräte). Hierfür stehenzwei ASICs der Serie ERTEC zurVerfügung, die über die Vertriebs-kanäle von Siemens und NECElectronics weltweit vertriebenwerden. In nächster Zukunft wird

der bereits mit RT ausgerüstete Ethernet-Controller netX der Fa. Hilscher IRT zurVerfügung stellen. Durch die globale Verfügbarkeit dieser ASICs ist gewährleistet,dass Automatisierungshersteller ohne großen Entwicklungsaufwand ihre Systemefit für PROFINET machen können.Dementsprechend benötigen die Anwender spezielle Hardware mit IRT-tauglichenSwitches nur dort, wo aufgrund strenger Echtzeitanforderungen dieses Protokoll tat-sächlich verwendet werden muss. In den anderen Netzwerksegmenten bleibenweiterhin Komponenten für das herkömmliche Industrial Ethernet verwendbar. Dazuzählen beispielsweise Industrie-PCs mit Visualisierungsaufgaben, bei denen die Dar-stellung normalerweise nicht im Millisekundenbereich aktualisiert werden muss. Router schaffen schließlich den Übergang in die klassische IT, deren Netzwerktech-nik durch PROFINET nicht beeinflusst wird. Durch diese Staffelung der Protokoll-schichten können die Anwender ihre industriellen Netzwerke gezielt und selektiventsprechend der Echtzeitanforderungen ausbauen. ■

Dr. Peter Wenzel, PNO / PI Support Center

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er Weg ins PROFINET gestaltet sich einfacher als gedacht: Verfügtdas Feldgerät über eine serielle Schnittstelle, die PROFINET-Anbindunggehört aber nicht zum Standardfunktionsumfang des Gerätes, bietetsich der Einsatz eines externen Protokollkonverters an. Diese werden ander seriellen Schnittstelle des Feldgerätes angeschlossen und setzenderen spezifisches Protokoll auf PROFINET um. Intelligente Protokoll-konverter, wie beispielsweise der Anybus Communicator von HMS, kön-nen mit einem Konfigurator an das serielle Protokoll des Feldgerätesangepasst werden. Der Vorteil dieser Lösung ist, dass weder Hardware

D noch Software des Feldgerätes verändert werden müssen. Der Proto-kollkonverter repräsentiert das Feldgerät stellvertretend im PROFINET.Die Lösung ist nach einer einmaligen Konfigurationsphase sofort einsatz-fähig, und es fallen keine Entwicklungsaufwändungen an. Unter Kosten-gesichtspunkten empfiehlt sich der externe Busanschluss insbesonderefür solche Geräte, die nur in geringen Stückzahlen (< 100 p.a.) mit PROFI-NET vernetzt werden. Die erzielbare Leistung dieser Lösung wird starkdurch die Geschwindigkeit der seriellen Feldgeräte-Schnittstelle und diezu übertragende Datenmenge beeinflusst. Typische Durchlaufzeiten lie-gen im Bereich einiger Millisekunden. Wird beispielsweise der AnybusCommunicator von HMS als Protokollkonverter verwendet, lassen sich auch die funktionskompatiblen Vari-anten für PROFIBUS und viele weitere industrielle Netz-werke ohne Änderungen am Feldgerät einsetzen.Bei höheren Stückzahlen bietet sich dagegen die geräteinterne Realisierung der PROFINET-Schnittstelle auf Basis von eingebetteten Kommunikationsmodulen an. So ist das Anybus-S Modul für PROFINET ein intelligentesKommunikationsmodul im Kreditkartenformat. Es verfügtüber einen eigenen 32 Bit Mikroprozessor, der das gesamte PROFINET-Protokollselbständig – ohne Belastung des Geräteprozessors – abwickelt. Aufdem Modul befinden sich auch alle Hardware-Komponenten der PROFI-NET-Schnittstelle wie Fast Ethernet Tranceiver, Analogteil (PHY), RJ45Buchse und Diagnose LEDs. Die Komplexität bei der Entwicklung derPROFINET-Schnittstellen reduziert sich somit auf die Anbindung desKommunikationsmoduls an die Geräteelektronik. Zudem bietet dieAnybus-S Familie neben PROFINET und PROFIBUS weitere funktions-kompatible Module für alle namhaften Feldbusse. Für den Anwenderbedeutet diese Lösung geringe Entwicklungskosten und kurze Ent-wicklungszeiten und damit ein schneller Weg zu PROFINET. ■

Michael Volz, HMS Industrial Networks

Schneller Weg ins PROFINET

Nicht immer muss die Realisierung einer PROFINET-

Schnittstelle zwangsweise mit einer aufwändigen Eigen-

entwicklung einher gehen. Oftmals ist es vorteilhafter, auf

einbaufertige Kommunikationsmodule oder externe Pro-

tokollkonverter zurückzugreifen. Hierdurch lassen sich die

Aufwändungen für die Entwicklung bis zu 70% reduzieren.

Einbaufertige Kommunikationsmoduleerleichtern die Realisierung einerPROFINET IO Geräteschnittstelle.

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Dreiundzwanzig PI Competence Centers(PICCs) trafen sich Mitte September 2006 zumjährlichen Meeting in Winterthur in derSchweiz. Neben dem intensiven Erfahrungs-austausch stand vor allem die technischeWeiterbildung im Vordergrund. HochkarätigeExperten sprachen über aktuelle Themen undneue Entwicklungen im Bereich PROFINET,MES, TCI und IO-Link. Praxiserfahrungen derTroubleshooter rundeten den Informations-austausch ab. Bei einer Laborbesichtigungstellte das lokale Competence Center seineAktivitäten vor. Das anschließende Abend-programm bot eine entspannte Atmosphärezum Austausch und zur Bildung länder- undfirmenübergreifender Kooperationen. Das

Meeting wurde von Prof. Thomas Müller vomInstitute of Embedded Systems (InES) derZürcher Hochschule Winterthur ausgerichtet.Die Leitung übernahm Arbeitskreisleiter Prof.Max Felser von der Berner FachhochschuleBurgdorf.

Trainings mit Zertifikat

PI hat internationale Training Centers (PITCs)etabliert, die sich zu einem einheitlich hohenQualitäts- und Ausbildungsstandard verpflich-ten. Eine Reihe von PI Competence Centersund PI Mitgliedsfirmen bieten unterschiedlicheSeminare zu den Themen PROFIBUS- undPROFINET-Installation und Inbetriebnahmean. Um einen einheitlichen Ausbildungsstan-dard zu gewährleisten – und diesen durch einZertifikat zu bescheinigen – akkreditiert PITraining Centers (PITCs). In diesen PITCs kön-nen entsprechende Seminare mit einerPrüfung zum „Certified Installer“ oder„Certified Engineer“ abgeschlossen werden.

Prof. Max Felser, Leiter des PI Arbeitskreises PICC im TC1 (Test and Certifikation)

Training, Test & Certification

Jahrestreffen der PI Competence Centers

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Inbetriebnahmen sind stressig, und vor allem Fehler

in der Elektromechanik sorgen immer wieder für un-

liebsame Überraschungen. Viele dieser Fehler lassen

sich bereits durch eine sorgfältige Planung vermeiden.

PI hat mehrere Strategien entwickelt, um den Anlagen-

bauer und Betreiber dabei zu unterstützen.

Stabiles Netzwerk

eder Anwender kennt die aufwändigeUrsachenforschung, wenn bei einer Inbe-triebnahme die Anlage einfach nicht laufenwill. Unsachgemäß verlegte Kabel, falsch mon-tierte Steckverbinder, ungeeignetes Materialund Fehler in der Planung sind meist die Ur-sachen. Dann sind Troubleshooter gefragt, diemit großem Aufwand den Fehler suchen undbeseitigen. Diese für alle Beteiligten anstren-gende Zeit, die mit dementsprechend hohenKosten verbunden ist, lässt sich mit der rich-tigen Planung und sorgfältigen Montage invielen Fällen vermeiden. Um ein langlebigesund zuverlässiges PROFIBUS-Netzwerk zuerhalten, begleitet PI den Anlagenbauer undBetreiber auf mehreren Wegen.

Zum einen wurden alle Informationen bezüglichder Elektromechanik aus den PROFIBUS-Spezifikationen und Guidelines zusammenge-tragen und praxisgerecht in einem dreiteiligenInstallationshandbuch aufbereitet. Die zweiabgeschlossenen Teile „Montagerichtlinie“und „Inbetriebnahmerichtlinie“ können vonder PROFIBUS Website kostenlos herunterge-laden werden. Der Teil „Planungsrichtlinie“ist noch in Bearbeitung.Praxisnahe Unterstützung wird durch die Grün-dung und Akkreditierung von PI CompetenceCenters (PICCs) und die Einführung von mehr-tägigen Trainings zu „Certified Engineer“ und„Certified Installer“ gewährleistet.

Um weltweit ein hohes Qualitätsniveau zugarantieren, erarbeitete ein Arbeitskreis diePrüfungsbedingungen zur Erreichung derZertifikate „Certified Engineer“ und „CertifiedInstaller“, um diese international zu verein-heitlichen.

Auch die Busanalyzer, die von einigen PICompetence Centers (PICCs) und PI Test Labs(PITLs) entwickelt und vertrieben werden, hel-fen bei Inbetriebnahme und Wartung vonPROFIBUS-Anlagen. Bei der Wartung unterstützen die I&M-Funk-tionen, die von PI eingeführt wurden. Die I&M-Funktionen liefern dem Endanwender In-formationen über das jeweilige Gerät in denverschiedenen Phasen eines Lebenszyklus,beispielsweise bei der Projektierung, Inbe-triebnahme, Parametrierung, Wartung, Repa-ratur, beim Update der Firmware und beimAudit trailing.Intelligente Geräte, die aufgrund eigenerWarnungen und Alarmmeldungen frühzeitigauf Verschleiß, Verschmutzung und drohen-den Ausfall hinweisen, können einen überra-schenden Produktionsstillstand verhindern.Ein weiterer Schritt zur Qualitätssteigerungund damit zur Kostenvermeidung ist dasZertifizierungswesen für PROFIBUS-Geräte.Der weitgehende Einsatz von PROFIBUS-Ge-räten, die von einem PITL getestet und vonder PNO zertifiziert wurden, schließt möglicheUnverträglichkeiten bei der Inbetriebnahmevon vornherein bereits aus. Dies senkt die Kos-ten beim Endanwender und sorgt für ein dau-erhaft zuverlässiges PROFIBUS-Netzwerk. ■

Andreas v. Eckendonk, PNO / PI Support Center

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SPS/IPC/DRIVES 28.11.–30.11.2006in NürnbergWir stellen aus inHalle 7, Stand 670

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er Einsatz im Fertigungsbereich der Glas-industrie, bei dem unter anderem Quarzsandund Kalk bei 1500 °C geschmolzen werden,stellt enorme Anforderungen an die Hitze-beständigkeit der eingesetzten Komponenten.Für den so genannten Hot-End-Bereich in derGlasproduktion suchte das Cottbusser Unter-nehmen Software-Technologie-Glas (STG) einBuskabel zur Ansteuerung von Sensoren undAktoren durch eine zentrale Steuerung. DieSTG hat sich weltweit mit Lösungen zur Ener-gieeinsparung, Minderung der Stickoxid-Emissionen, Einsatz von Sauerstoffsondensowie zur optimalen Prozesssteuerung vonIndustrieöfen einen Namen gemacht. Das gesuchte Kabel sollte auf einer Gesamt-länge von 4000 Metern zum Einsatz kommen.Bei der Auswahl schieden Standard-PROFI-BUS-Produkte mit einem Mantel aus PVC vonvorne herein aus. Ihre Einsatzgrenze liegtlediglich bei 80 °C. Fündig wurde die STG beiLEONI Special Cables (LSC) aus Friesoythe:Die Wahl fiel auf eine PROFIBUS DP-Variante

aus der bewährten FieldLink®-Produktfamilie.Dank seines Mantels aus Fluorethylenpropy-len (FEP) ist das Kabel wie geschaffen für denheißen Arbeitsplatz: Es trotzt kurzzeitig Tem-peraturen von bis zu 240 °C und kann imDauereinsatz einer Temperatur nach VDE von180 °C standhalten (bzw. 205 °C bis 20.000Std.). Dabei hält das Kabel die vorgeschriebe-nen elektrischen Werte der PROFIBUS Nutzer-organisation ein, da das Unternehmen in derLage ist, neben Polyethylen (PE) auch FEP phy-sikalisch zu verzellen. Auch für andere Ein-satzgebiete, in denen es hart zugeht, ist dasKabel aus der FieldLink®-Familie geeignet. Einehohe Chemikalien-und Ölbeständigkeitmacht es möglich. ■

Christian Berghoff,Leoni Special Cables

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Wenn’s heiß hergeht

Anwendungen in der Glasproduktion zählen wahrlich

nicht zu den Standardeinsätzen. Vor allem die hohen

Temperaturen machen den eingesetzten Komponenten

zu schaffen. Ein spezielles PROFIBUS DP-Kabel trotzt

nun auch der größten Hitze.

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Auf dem Messestand der PROFIBUS Nutzerorganisation auf der

SPS/IPC/DRIVES, Halle 6, Stand 210, können Besucher auch dieses Jahr

wieder in die spannende Welt der Automatisierung eintauchen. Anhand

von Live Demos, hochkarätig besetzten Foren und/oder im persönlichen

Gespräch bietet die PNO einen Blick in die Gegenwart

und Zukunft der Automatisierung.

Meeting Point PNO

ie PROFIBUS Nutzerorganisation (PNO)führt ihre Besucher auf Europas wichtigsterFachmesse in diesem Bereich durch die ver-schiedenen Themenbereiche der Automati-sierungstechnik und gibt Ihnen zusammen mitüber 40 Mitausstellern einen Überblick überZusammenhänge, Trends und Neuheiten. Egal,ob Sie als Anwender, Hersteller, als Entwickleroder Entscheider auf den PNO Gemeinschafts-stand kommen, die PNO und die Mitausstellerbeantworten Ihre Fragen und entführen Sie indie spannende Welt der Automatisierung.

Entlang einer Automatisierungs-Straße de-monstriert die PNO anschaulich alle Anwen-dungsbereiche der Technologien PROFIBUSund PROFINET. Thematisiert werden u.a.:PROFIdrive für Antriebstechnik und MotionControl, PROFIsafe – die Sicherheitstechnikfür PROFIBUS und PROFINET, IO-Link sowieDiagnose- und Assetmanagement-Tools.

Technik hautnah erleben

Ein besonderes Messe-Highlight ist die neuePROFINET Demo. Sie erklärt die Grundlagender Technologie, zeigt deren Vorteile auf undbietet mit einer riesigen Produktwand einenEinblick in die Geräte- und Anwendungsvielfaltvon PROFINET. Exklusiv zur SPS/IPC/DRIVESerscheint eine Neuauflage der Broschüre„PROFINET Produktneuheiten“, die den Umfangaller verfügbaren Produkte widerspiegelt.

Eine eigene Multivendor-Präsentation veran-schaulicht das Thema IO-Link. Die PNO und17 andere Unternehmen zeigen, welche Vor-züge IO-Link bietet und wie konventionelleund intelligente Aktoren sowie Sensoren inAutomatisierungs-Systeme integriert werdenkönnen.

Für alle interessierten Besucher, die noch tie-fer in die Automatisierungstechnik eintauchenmöchten, gestaltet die PNO auf der Messe ge-meinsam mit dem Interbus Club Deutschland

das Forum „The Future of Automation“. Hiererläutern namhafte und kompetente Re-ferenten verschiedene Themen sowie kom-plexe Problemstellungen der Automatisierungund stehen gerne für Diskussionen zur Ver-fügung. Der gemütliche Cateringbereich bietetaußerdem Gelegenheit für intensive Gesprä-che mit Referenten, Mitarbeitern der Arbeits-kreise sowie allen Mitausstellern. ■D

Halle 6 / Stand 210

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Uhrzeit Tägliche Themen

10.00 Diagnose steigert die Anlagenverfügbarkeit

10.30 Neuigkeiten und Trends bei PROFIsafe

11.00 PROFINET – ein Kabel, eine Lösung

11.30 INTERBUS und PROFINET – Von Beidem das Beste

12.00 IO-LINK – Durchbruch in Sachen Kommunikation

12.30 Investitionsschutz mit PROFINET

13.00 Mittagspause

13.30 Safety – Der Meilenstein für sichere Feldbussysteme

14.00 PROFIsafe und Wireless – verträgt sich das?

14.30 Funktionale Sicherheit (Safety) bei PROFINET

15.00 IO-LINK – Durchbruch in Sachen Kommunikation

15.30 Motion Control mit PROFINET und PROFIdrive

16.00 Netzwerksicherheit (Security) bei PROFINET

16.30 INTERBUS und Wireless – Die drahtlose Feldbuserweiterung

17.00 PROFIBUS Diagnose und Asset Mangement

„The Future of Automation“,Halle 6, Stand 210

The Future ofAutomation

as Technologie-Forum „The Future of Automation“, das von derPROFIBUS Nutzerorganisation und dem INTERBUS Club schon mehrfachmit großem Erfolg auf der Hannover Messe gemeinsam organisiert wurde,wird dieses Jahr erstmalig auch auf der SPS/IPC/DRIVES durchgeführt.

Auf dem gemeinsamen Forum informieren Experten der beidenOrganisationen in halbstündigen Vorträgen über wichtige technischeTrends in der Automatisierungstechnik, den aktuellen Stand der Tech-nologie, neue Standards und Profile, zukünftige Entwicklungen sowie

Einsatzmöglichkeiten. Im Mittelpunkt der Vorträge stehen PROFINET,PROFIBUS, IO-Link und Interbus.

Im Anschluss an die Vorträge stehen unsere kompetenten ReferentenIhren Fragen Rede und Antwort. Nutzen auch Sie diese Möglichkeit, undnehmen Sie sich die Zeit, einen oder mehrere Vorträge im Forum zubesuchen. ■

Das Technologie-Forum jetzt auch auf

der SPS/IPC/DRIVES 2006 in Nürnberg,

Halle 6, Stand 210.

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■ INTERBUS ■ PROFIBUS ■ PROFINET ■ IO-LINK

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n den letzten Jahren haben Komplexität undFlexibilität in der Automatisierungstechnikeinen enormen Schub erfahren. So sind inzwi-schen auf allen Ebenen Diagnosefunktionenverfügbar. Dies hat zur Folge, dass eine Viel-zahl von Sensoren und Aktoren mit eigener In-telligenz ausgestattet sind. Zunehmend wer-den integrierte Funktionseinheiten gefordert,um logische Fehler im Anlagenprozess auto-matisiert ermitteln zu können. Der Flaschenhals im bisherigen Kommunika-tionssystem sind immer mehr die nach wievor meist binären Schnittstellen, über die dieFeldgeräte an die Steuerungsebene gekop-pelt werden. Sie erlauben weder den Aus-tausch von umfangreichen Parametern nochvon Diagnoseinformationen zwischen Steue-rungseinheit und Feldgerät. Derartige zusätz-liche Funktionen müssen aufwändig in Formvon Hardware vorgesehen und in der Softwareprojektiert werden.Kostenintensiv ist auch die Diversität derSchnittstellen. Es wird je nach Feldgerät zwi-schen digitalen und analogen Kanälen sowieEin- und Ausgängen unterschieden. Dies be-deutet Einschränkungen in der Flexibilität beiProjektierung und Aufbau der Peripherie, einegetrennte Planung von Reservekapazitätenund eine hohe Varianz in der Ersatzteilvor-haltung.

Der Lösungsansatz

Im Vergleich bietet der direkte Feldbus-anschluss deutliche Vorteile. Allerdings über-steigen die Kosten für die Schnittstelle denPreis eines einfachen Sensors um ein Viel-faches. Zudem ist die typische Linientopo-logie für die Einzelverteilung für die meistenSensoren und Aktoren ungeeignet. Darüberhinaus sind die Adressierungsmöglichkeiten

Intelligent verlinkt

Heute ist jeder bestrebt, die Effektivität seiner Prozesse zu

optimieren. Hier gilt es auch, bewährte Technologien kritisch

zu betrachten, denn die Schnittstellen in der Peripherie der

Automatisierungstechnik erfüllen nicht mehr die Anforde-

rungen intelligenter Sensoren und Aktoren. IO-Link sorgt für

die passende Verbindung.

auf einem Feldbus für eine wirtschaftlicheDirektanbindung zu beschränkt.Daher liegt es nahe, die vorhandene Periphe-rieanbindung innerhalb der existierendenTopologien funktionell aufzuwerten. AufBasis der vorhandenen Drei-Leiter-Verbindung

in Punkt-zu-Punkt-Topologie wurde die Schnitt-stelle IO-Link von führenden Herstellern derSensorik und Automatisierungstechnik ineinem Arbeitskreis IO-Link bei der PROFIBUSNutzerorganisation (PNO) definiert. DerNormungsprozess der IO-Link-Spezifikation inder IEC wurde bereits initiiert.Statt nur eines binären bzw. analogen Signalsüberträgt IO-Link zwischen Peripheriekanalund Feldgerät neben dem Prozesssignalzusätzlich bedarfsorientierte Informationen inForm einer seriellen, bidirektionalen Kom-munikation. Die Verbindungstechnik bleibtdabei gleich. Maximale Leitungslängen vonbis zu 20 Metern je Anbindung sind möglich.Die aufgewertete Peripherie-Baugruppe funk-tioniert hier als Treiber einer seriellenVerbindung im Half-Duplex-Betrieb. Demnachwerden auf nur einer Kommunikationsleitungabwechselnd Telegramme vom IO-Kanal zumFeldgerät und umgekehrt übertragen. DieSpannungsversorgung der Geräteelektronik

I

IO-Link: Durchgängigkeit von der MES- bis zur Aktor-/Sensor-Ebene.

Mitglieder des Arbeitskreises: B & R Industrie-Elektronik, Balluff,Baumer Electric, Beckhoff Automation,Contrinex, Festo, Gemü Gebr. MüllerApparatebau, Hilscher, ifm electronic,Leuze electronic, Friedrich Lütze,Mesco Engineering, Murrelektronik,Pepperl+Fuchs, Phoenix Contact,Schneider Electric, SensoPart In-dustriesensorik, Sick, Siemens, HansTurck, Wenglor Sensoric

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wird über dieselbe Leitung zurVerfügung gestellt. Die IO-Link-Verbindung ist unab-hängig vom verwendeten Feldbusund bewusst offen gehalten. DerAnwender kann seine bestehendenFeldbusse weiterhin nutzen, ohneauf die Vorteile der neuen Schnitt-stelle verzichten zu müssen. Eineaufwändige zusätzliche Implemen-tierung entfällt.

Aus der Praxis

Werkzeugmaschinen zeichnen sichdurch besondere Anforderung andie Anbindung von Sensoren undAktoren aus: Zum einen sind diePlatzverhältnisse im Feldbereich derkompakten Maschinen sehr be-schränkt. Wird der Zugriff auf dieGeräteparameter auf die vorhande-ne Engineering- bzw. Operator-Plattform verlagert, muss bei derPlanung kein direkter Zugang mehrberücksichtigt werden. Zudem las-sen sich die insbesondere in dentypisch hohen Schutzarten sehrkostenintensiven Einstelloptionenwie Teach-Taster oder Displayseinsparen – wirksamer Manipula-tionsschutz inklusive.Zum anderen verlangen die hartenUmgebungsbedingungen der Peri-pherie den Maschinen einiges ab,Ausfälle sind unvermeidbar. Prozess-rückmeldungen und Diagnosedatenermöglichen eine schnelle Fehler-identifizierung und damit eineschnelle und effektive Instandset-zung. Die Transparenz bis in diePeripherie optimiert auch dieWartungseinsätze.Eine zentrale, integrierte und ein-

Werkzeugmaschine mit IO-Link-Kommunikation: Die Rückmeldung aller relevanten Betriebswerte ermöglicht

einen wartungsfreien Betrieb.

heitliche Datenhaltung erleichtert außerdemdie Projektierung. Auf dem Engineering-System finden sich alle Geräteparameter derMaschine wieder. So muss zum Beispiel dieSchwellwerteinstellung eines Druckschaltersnicht mühsam in der Maschine geändert wer-den, sollte dies durch eine Änderung an denBetriebsmitteln erforderlich sein. Selbst perFernwartung lässt sich vom sprichwörtlichanderen Ende der Welt überprüfen, ob etwaein Ventil nach Ansteuerung tatsächlich dieEndlagenposition erreicht.IO-Link wird in den nächsten Jahren Schritt

für Schritt die letzte Kommunikationslücke imAutomatisierungsverbund schließen. Dietransparente Anbindung macht endlich dievielfältigen Funktionen aus dem Feldbereichanlagenweit verfügbar. Ob Parameter oderWartungsinformationen, Fehlermeldungenoder Geräteidentifikation: Von der Leitebenebis zum Näherungsschalter sind mit IO-Linkfür die jeweilige Funktion angepasste undwirtschaftliche Kommunikationswege vor-handen. ■

Guido Nelles, Siemens AG, Teamleiter Marketing

im Arbeitskreis „IO-Link“ der PNO

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Gewusst wie! Experten beantworten Leserfragen

Jede innovative Technologie wirft am Anfang neue Fragen

auf. Experten antworten auf die häufigsten Fragen von

Anwendern und geben wertvolle Tipps.

Zum aktuellen Thema PROFINET hat ManfredPopp „Das PROFINET IO-Buch“ mit den wesent-lichen Grundlagen und wertvollen Tipps verfasst.Schwerpunkt ist der Datenaustausch von I/O-Signalen mit der dezentralen Peripherie. Die In-halte reichen von der Modellierung bis zumPROFINET-Security-Konzept. Das umfangreicheGlossar hilft auch bei exotischen Meldungenweiter.Hüthig Verlag, ISBN 3-7785-2966-8, € 46,00 www.huethig.de.

Wissenswertes zu PROFINET IO

Wie wird PROFINET hardwareseitig an Ethernet angeschlossen?

Der Anschluss erfolgt über einen Switch. Jeder Ethernet-kompatibleSwitch ist hierfür geeignet. Dabei können sowohl industrietauglicheMehrport-Switches genauso verwendet werden wie Ethernet-Controllermit integrierten Switchports.

Warum braucht man für PROFINET spezielle Hardware-Unterstützung?

Braucht man nicht. PROFINET lässt sich mit jedem Ethernet-Controllerrealisieren. Nur bei den Funktionen, in denen es von Ethernet keine

Lösung gibt, musste PROFINET ansetzen und eine Lösung definieren(Deterministik, Möglichkeiten der Redundanz). Es obliegt dem Anwen-der diese Funktionen zu nutzen, um eine optimale Lösung zu bieten,oder er verwendet Standard-Ethernet.

Warum ist es notwendig, sowohl TCP/IP- als auch Real-Time-Kommunikation zu unterstützen, wenn die Prozessdaten

doch ausschließlich über RT ausgetauscht werden?

PROFINET ist einerseits ein Standard-Ethernet gemäß IEEE 802.3. Darü-ber werden die IT-Dienste abgewickelt. Die Adressauflösung, Alarme unddie zyklischen Daten werden über einen optimierten Kanal, dem RT-Kanal,abgewickelt. Die Unterscheidung erfolgt anhand des Ethertypes (0x8892für RT und 0x0800 für IP-Dienste). Beim Systemstart und beim azyklischenSchreiben und Lesen von Daten ist es jedoch notwendig, Feldgeräte inunterschiedlichen Subnetzen anzusprechen und zu parametrieren.

Wie erfolgt die Adressierung der Feldgeräte bei PROFINET?

PROFINET führt die Adressauflösung mitdem in jedem Feldgerät standardmäßig in-tegrierten Protokoll DCP (Discovery andControl Protocol) durch. Der Anlagenbetrei-ber muss hierfür nur einmalig einen Namenan das Feldgerät vergeben. Die weitereAdressierung erfolgt automatisch. Optionalkann das weit verbreitete DHCP benutztwerden. ■

Manfred Popp, ComDec, Leiter der PNO-Arbeitskreise PROFINET Certification und PROFIsafe Certification

PROFINET

Das Thema „Wireless“ ist in aller Munde.PROFIsafe stellt ja keine speziellen

Forderungen an den Übertragungskanal(„Black Channel“). Gilt das auch für die

WLAN-Strecken von PROFINET IO?

Grundsätzlich wurde die Tauglichkeit vonPROFIsafe (V2-mode) für WLAN-Strecken vonTÜV und BGIA bestätigt. Es bestehen jedochzusätzliche Anforderungen an die Daten-sicherheit (Security). Diese sind erfüllt, wenndie Maßnahmen des Standards IEEE 802.11ihinsichtlich Verschlüsselung und Authenti-fizierung eingehalten werden und ausschließ-lich der sogenannte „Infrastructure Mode“,d.h. eine Netzprojektierung zugelassen sind.

Welche Akzeptanz hat PROFIsafe in China?

In China hat die Sicherheitstechnik wegen derBekämpfung von z. B. Bergwerksunfällen einenhohen offiziellen Stellenwert. PROFIsafe stehtkurz vor der Verabschiedung als nationalerStandard.

Die klassische Sicherheitstechnik überRelais und Schütze schaltet Motore inder Regel stromlos, sodass Anhalte-

punkte in der Anlage undefiniert waren.Wie lässt sich das mit PROFIsafe

verbessern?

Die neuen Antriebe mit integrierter Sicher-heit, angesteuert über PROFIsafe, kennen den„Safe Operating Stop (SOS)“ als neue Funk-tion, bei der der Antrieb/Motor am Anhalte-punkt in Regelung bleibt und durch dieSicherheitselektronik überwacht wird. NachStörungsbehebung kann die Anlage unverzüg-lich wieder den Betrieb aufnehmen. Das spartZeit und Kosten. Die neue IEC 61800-5-2 be-schreibt noch weitere Funktionen wie z. B.„Safely-limited Speed“, die zunächst eine Ver-langsamung der Bewegungsabläufe von schwe-ren Massen gestattet und nur im Ernstfall einAnhalten. Alle diese Funktionen benötigenKoordination mit dem Standard-Teil, eineVoraussetzung, die von PROFIsafe elegantunterstützt wird.

PROFIsafe kann ja bereits auf zahlreiche Produkte von unter-

schiedlichen Herstellern im F-Slave- und F-Device-Bereich verweisen.

Wie sieht es denn mit F-Hosts aus?

In der PNO befindet sich ein Projekt kurz vorAbschluss, bei dem ein Konsortium aus 5namhaften Firmen die Entwicklung eines F-Host-Testers in Auftrag gegeben hat. Es istalso damit zu rechnen, dass F-Hosts mitPROFIsafe-Anschluss von unterschiedlichenHerstellern in Kürze auf dem Markt erschei-nen werden. ■

Dr. Wolfgang Stripf,Siemens AG,

Leiter desBereichs Safety/Security im TC3

der PNO

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PROFIsafe

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eit der Neugestaltung des PI (PROFIBUSund PROFINET International) Internetauf-tritts haben sich die Besucherzahlen aufwww.profibus.com bzw. www.profinet.comäußerst dynamisch entwickelt und sich inner-halb von zwei Jahren fast verdoppelt. Über 6Millionen Page Views und etwa 200.000Besucher werden hochgerechnet im Jahr2006 diese Seiten besuchen.

„In der Hitliste der Besucher liegen die USAund Deutschland an der Spitze – gefolgt vonChina auf einem sicheren Platz 3. Großbri-tannien, die Niederlande und Indien folgendicht auf dicht auf den nächsten Plätzen“erklärt Christian Obermann, Web-Koordinatorbei PI. „Aber auch 1.360 Besucher aus demNahen und Mittle-ren Osten zeigen,dass unsere Web-seiten in denWachstumsmärktenlebhafte Beachtungfinden.“ ■

S

Erfolgsstory im Web

„Mit ca. 6 Mio. Page Views pro Jahr bie-tet die PI-Website eine der wichtigstenKommunikationsplattformen im Bereichder Automatisierungstechnik. Weltweitnutzen Fachleute unsere Website für ihretägliche Arbeit.“

Julia John, PNO / PI Support Center

Christian Obermann, Web-Koordinator bei PI

Die Attraktivität des Internets steigt stetig

an. Dies gilt, sehr zur Freude von PI,

insbesondere für die PROFIBUS und

PROFINET Web-Seiten.

Besucher Page Views USA 8546 449000Deutschland 8423 311500China 2961 44500UK 1873 43500Niederlande 1716 51500Indien 1468 31000Übrige Länder (152) 21502 516000

Total (158 Länder) 46489 1447000

StatementUSA

Deutschland

China

UK

Übrige Länder (152)

Niederlande

Indien

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n der Netzwerktechnik schätzt man die LWL-Technik seit vielen Jahren. Zu den Vorteilenzählen die nicht vorhandene elektromagneti-sche Beeinflussung auf dem Übertragungsweg,vollständige Potentialtrennung zwischen denTeilnehmern sowie höhere Reichweiten beigleichzeitiger Steigerung des Netto-Daten-durchsatzes. Dank neuer Produktentwicklungenund der Einarbeitung der PROFINET-Spezifi-kation in die IEC 61158 lässt sich nun einPROFINET-Netzwerk auch in Polymer- oderHCS-Faser-Technik durchgängig auslegen. DieVorteile für den Anwender liegen in der ein-fachen Handhabung der Anschlusstechniksowie im Gerätepreis, der bis zu 50 % niedrigerist als bei vergleichbarer Glasfaser-Technik.Möglich wurde dies durch LWL-Transceiverfür 100 MBit/s, die auf der Basis von 660 nmmit einfachen roten LED arbeiten. Die Reich-weite liegt mit 70 m für Polymerfaser sowie100 m für HCS-Faser zwar deutlich unter derReichweitenklasse von Glasfasertechnik. DieErfahrungen aus der Feldbus-Technik zeigenaber, dass die Knotenabstände bei Automati-sierungskonzepten im Durchschnitt bei 25 mliegen und dass die 100-m-Marke nur seltenüberschritten wird. Bei größeren Reichweitenlässt sich dann selektiv auf MedienmoduleMedienkonverter in Glasfaser-Technik zurück-greifen.

Intelligente Vernetzung

Für eine strukturierte Vernetzung in Linien-,Stern- oder redundanten Strukturen ist derEinsatz von Switch-Technik erforderlich. DerManaged Switch FL MAMS für PROFINET er-füllt die Anforderungen, die an eine intelli-gente Infrastrukturkomponente zur dezentralenVerteilung der LWL-Verbindungen gestelltwerden. Er ist modular aufgebaut und erlaubt

einen flexiblen Stationsaufbau in Zweier-Granularität – wahlweise in Kupfer- oder LWL-Technik. In der maximalen Ausbaustufe kön-nen bis zu 24 LWL-Ports pro Switch betriebenwerden.

Eine Besonderheit der steckbaren Medien-module für Polymer- und HCS-Faser ist dieintegrierte LWL-Streckendiagnose, die ein Ein-messen überflüssig macht. Die Streckenquali-tät wird im laufenden Betrieb kontinuierlichüberwacht, sie steht im PROFINET-Systemüber die GSD-Datei zur weiteren Auswertungzur Verfügung. Die erweiterte Streckenüber-wachung erlaubt den präventiven Eingriff beieiner Verschlechterung der Übertragungsqua-lität, wie sie in Anwendungen mit hohemVerschmutzungsgrad oder bei Kabelermüdungin Schleppketten vorkommen kann.

Für eine noch höhere Verfügbarkeit könnendie LWL-Strecken im redundanten Ring aus-gelegt werden. Dabei werden die hohenTiming-Anforderungen von PROFINET durch die

I

Übertragungssicherheit und Anlagenverfügbarkeit ist

auch eine Frage des gewählten Übertragungsmediums.

Eine anwendergerechte Lichwellenleiter (LWL)-

Technik erschließt dem PROFINET-Nutzer jetzt die

Vorteile einer LWL-Installation, ohne dass er eine

aufwändige Glasfasertechnik in Kauf nehmen muss.

PROFINET goes LWL

Fast Ring Detection (FRD) – einer Funktions-erweiterung des Rapid-Spanning-Tree Pro-tokolls (RSTP) – erfüllt. Der modulare SwitchFL MMS wird damit zur zentralen Plattformeiner durchgängigen, hoch verfügbaren sowiekostengünstigen PROFINET-Infrastruktur.

Schritt für Schritt inRichtung LWL

Verfügen die Endgeräte, z. B. Steuerungenund I/O-Module, noch nicht über eine integ-rierte LWL-Schnittstelle, steht der für PROFINETentwickelte Medienkonverter FL MC zur Ver-fügung. Die LWL-Schnittstelle des Medien-konverters ist mit dem für PROFINET spezifi-ziertem SCRJ-Stecker realisiert. Zu denBesonderheiten dieses Geräts gehört die inte-grierte LWL-Diagnose für eine permanente

LWL-Überwachung. Bereitsbei der Inbetriebnahme wirddie LWL-Signalqualität aufdem Gerät in Form einer vier-stelligen Bargraf-Anzeigevisualisiert. Über zwei Schalt-ausgänge steht diese Infor-mation zur weiteren Auswer-tung zur Verfügung. Sie lässtsich beispielsweise an einerI/O-Station in das PROFINET-System einlesen. Wegen dergeringen Latenz-Zeit und dertransparenten Umsetzung istder Konverter ohne jeglicheKonfiguration einfach undüberall im PROFINET-Systemeinsetzbar. Damit ist es auch

möglich, einzelne Strecken in einer kupferba-sierten Installation mit LWL zu übertragen. ■

Gerhard Kutzker, Phoenix Contact

Die LWL-Technik eignet sich für vollständige Netzwerktopologien,wie Linien-, Stern-, Baum- oder redundante Strukturen.

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Die PROFIBUS Nutzerorganisation unter-

stützt die Entwicklung der PMA (Process

Management Academy) zum führenden

europäischen Event.

PMA 2007

ie dritte Process Management Academy bietet im Januar 2007 unter dem Motto „Innovative Automationskonzepte im Dialog“ eine pra-xisorientierte Kombination aus Trendthemen, Case Studies, Anwender-erfahrungen und Diskussionen. Das Konzept der Process ManagementAcademy (PMA) wird ab 2007 unter der Regie der ARC Advisory Groupfortgeführt. ARC hat den Anspruch verdeutlicht, die Process Manage-ment Academy als Top Meeting für Anwender und Hersteller der Pro-zessindustrien in Deutschland und in Europa zu etablieren. Viele markt-führenden Firmen und Verbände haben diese Entwicklung der Academybegrüßt. Auch die PNO wird die Veranstaltung aktiv unterstützen.Das Veranstaltungskonzept ist speziell auf Entscheider in der Prozess-industrie zugeschnitten. In vier Hauptvorträgen und über 30 Einzelvor-trägen beleuchten Experten aktuelle Themen wie Safety, Kommunika-tion, Life Cycle Cost, Analysetechnik, Softwarelösungen und Diagnose,zeigen Trends auf und laden zur Diskussion ein. Zudem wird der direkteAustausch auch außerhalb des Plenums gefördert. Eine Ausstellungneuer Produkte und Lösungen der Sponsoren soll die Inhalte derVorträge vertiefen.Die 3. PMA findet vom 22. – 24. Januar 2007 im Hotel & CongressCentrum Swissôtel in Neuss statt. Bis zum 15.12.2006 sind Besucher-Anmeldungen zum Frühbucherpreis möglich. ■

Mehr Infos unter www.pm-academy.com

D

„Wir haben den Anspruch, die Process Manage-ment Academy als Top Meeting für Anwenderund Hersteller der Prozessindustrien in Deutsch-land und in Europa zu etablieren. Marktführer,große Namen und Verbände haben die Ent-wicklung der Academy begrüßt. Wir freuen uns,dass wir auch die PNO gewinnen konnten, dieVeranstaltung aktiv zu unterstützen.“

Uwe Grundmann, General Manager Europe, ARC Advisory Group

Statements

Die PNO begrüßt die Idee von ARC, ein europäi-sches Forum „Process Management“ zu etablie-ren und unterstützt dies aktiv.

Dr. Volker Oestreich, PNO / PI Support Center

Leuze lumiflex

Sicherheits-Sensorik und Messtechnik für denPROFIBUS DP

Sicherheits-Lichtvorhänge undSicherheits-Laserscanner mit

integriertem PROFIsafe-Anschluss

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leistungsstark und anpassungsfähig

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ereits im Mai 2006 fand die PROFIBUS/PROFINET Roadshow inBeijing und Xian (China) statt, im September folgten Veranstaltungen inWuhan und Nanjing mit insgesamt über 1.000 Automatisierungstech-nikern aus allen Branchen. Mit großem Interesse vernahm das PublikumPräsentationen über Technologie-Grundlagen, Geräteimplementierung,Inbetriebnahme sowie Montage und Installation. In einer abschließen-den Frage- und Diskussionsrunde konnten die Zuhörer direkt vom Know-How der verschiedenen Referenten profitieren. Begeisterte Teilnehmerstellten allein Dennis van Booma (Procentec) über 100 Fragen zu denThemen Verkabelung, Erdung, EMC und Gerätetest.

Großes Medieninteresse

Dem standen die beiden Presseaktivitäten in Asien in nichts nach. DiePressekonferenz der Chinese PROFIBUS User Organization (CPO) AnfangSeptember 2006 in Beijing besuchten über 50 Journalisten und Media-vertreter sowie drei große nationale Fernsehsender. Sie informierten

sich vor Ort über die Schwer-punktthemen IO-Link, PROFIsafe und PROFINET.

Auch auf der Pressekonferenz der Japanese PROFIBUS Organization(JPO) wenige Tage später, konnten der Presse interessante Neuigkeitenserviert werden. Als besonderes Highlight bekräftigten die drei nam-haften japanischen Unternehmen Fuji Electric Systems, Hitachi High-TechTrading und Toshiba ihre Unterstützung für PROFIBUS und PROFINET. ■

B

Süd-Ost Asien ist derzeit einer der wichtigsten

Wachstumsmärkte für die Automatisierungs-

branche. Deshalb erhöht PI (PROFIBUS Inter-

national) mit Roadshows und Presseaktivitäten

in diesem interessanten Wirtschaftsraum seine

Schlagzahl.

Süd-Ost Asien im Visier

PI (PROFIBUS International) ver-stärkt durch die Gründung einerregionalen Organisation in Dubaiin den Vereinigten Arabischen Emi-raten den Support für PROFIBUSund PROFINET in der RegionMiddle-East. Erste Aktivitätenstießen in dem Boom-Markt aufgroßes Interesse. Die neue Regio-nal PROFIBUS Association (RPA)ist für Bahrain, Iran, Jemen, Ku-wait, Oman, Qatar, Saudi Arabienund die Vereinigten ArabischeEmirate zuständig und wird von dem AutomatisierungsexpertenPragasan Naidoo geleitet.

Weitere Informationen: www.profime.com

Stärkere Präsenz in Middle-East

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Ein neues Analysewerkzeug für PRO-FIBUS-Netze wertet kontinuierlichalle PROFIBUS-Telegramme aus undzeigt in übersichtlicher Form denZustand aller Teilnehmer am PROFI-BUS an. Damit kann der Benutzer –auch ohne tiefere Protokollkennt-nisse – auf einen Blick erkennen, obder PROFIBUS „rund läuft“ oder ob Probleme vorhanden sind. Eswerden alle Busteilnehmer mit ihren Betriebszuständen dargestellt,wobei ein Soll-Ist-Vergleich möglich ist. Ergänzend werden die rea-len Busparameter erfasst, und statistische Auswertungen lassenlatente Fehler erkennen, lange bevor sie sich auf die Anlagenfunk-tion auswirken. www.softing.com

PROFIBUS-Analyse auf einen Blick

Hirschmann Automation and Controlpräsentiert den neuen PROFIBUS-LWL-Repeater. Der Repeater OZDProfi G12 ATEX 1, der eine Übertra-gungsrate von bis zu 12 Mbit/sbesitzt, unterstützt das HIPER-Ring-Redundanzverfahren. Dieses Ver-fahren sorgt dafür, dass der LWL-Repeater bei Störungen wie etwaeinem Faserbruch ohne messbare Unterbrechung automatisch aufein anderes Ringsegment umschaltet. Über Signalstärkeausgänge,die in das Prozessleitsystem eingebunden werden können, lässt sichzudem die optische Leistung permanent überwachen. Damit lassensich schnelle und hochverfügbare Profibusnetze problemlos bis in dieExplosionsschutzzone 1 erweitern. www.hirschmann.com

Hochverfügbare PROFIBUS-Netze in Ex-Zone 1

Das PROFIBUS Wireless DP-Gate-way gibt es als Master und als SlaveModul. Das Modul verwendet dasProSoft Wireless Protocol (PWP) fürden Wireless Datentransport. Dabeilassen sich bis zu 125 Slaves ankop-peln. Die Datenübertragungsrate überPROFIBUS DP beträgt 12 Mbits/s, beider kabellosen Variante liegt sie bei5 Mbits/s. Das nach ATEX II-zertifi-zierte Gateway wird inklusive Kon-figurations-Software ausgeliefert und verfügt über Synch- & Freeze-Funktionen. www.prosoft-technology.com

Drahtlose Verbindung

Neu im Programm von Leuze lumiflexist der Typ 4 Sicherheits-Lichtvor-hang mit integrierter PROFIsafe-Schnittstelle COMPACTplus/PROFI-safe. Die PROFIBUS DP-Busanschal-tung erfolgt dabei direkt und ohnezusätzliche Buskoppelmodule. Miteiner Datenübertragungsrate bis 12MBd werden sowohl der sicherezyklische als auch der azyklischeDatenverkehr auf dem PROFIBUS DPunterstützt. Dadurch lassen sichschnelle sicherheitsrelevante Echt-zeitdaten, wie z. B. ein Abschaltbe-fehl beim Ansprechen des Sensors,sowie umfangreiche Diagnosedaten mit der steuernden SPS austau-schen. COMPACTplus/PROFIsafe erfüllt SIL 3 gemäß IEC 61508 undist mit den Funktionspaketen Blanking, Muting und Taktsteuerungerhältlich. Die Funktionen lassen sich entweder im Gerät oder über dieoptische PC-Schnittstelle des Empfängers über die SoftwareSafetyLab individuell anpassen. www.leuze.de

Sicherheits-Lichtvorhänge am PROFIBUS

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Der kompakte Anybus Communicatorist ein intelligenter Protokollkonver-ter für PROFINET. Er verbindet Auto-matisierungsgeräte über ihre serielleSchnittstelle mit PROFINET. Im PROFI-NET agiert der Communicator alsPROFINET IO Device. Die serielleSchnittstelle zum Feldgerät unter-stützt RS-232, RS-485 oder RS-422mit Baudraten bis zu 57 kbit/s. Die Einsatzmöglichkeiten liegenüberall dort, wo Geräte ohne integrierte PROFINET-Schnittstelle inPROFINET-Netzwerke eingebunden werden sollen. Typische An-wendungen sind PROFINET-Kopplungen für Barcode- oder RFID-Scanner, Waagen, Frequenzumrichter und Motorstarter.

www.hms-networks.de

Verbindung mit PROFINET

Das neue Interface-Modul IM 151-3PN FO mit integrierten POF-Schnitt-stellen nutzt das bewährte SC RJ-Verkabelungssystem und erlaubt dieAnbindung der Produktfamilie SIMA-TIC ET 200S an ein optisches PROFI-NET-Netzwerk. Damit lassen sichsowohl Standardmodule als aucherstmals sicherheitsgerichtete PROFI-safe-Module an ET 200 mit direktemLWL-Anschluss betreiben. Mit demintegrierten 2-Port-Switch lassen sich ganz einfach Linienstrukturenbilden. www.siemens.de

Integrierte POF-Schnittstelle

Wago erweitert seine PROFINET-Produktfamilie um Koppler undController mit eingebautem Switch.Damit kann der Anwender diesenoffenen Industrial Ethernet Standardfür die Automatisierung noch einfa-cher einsetzen. Statt einer Stern-verdrahtung mit separatem Switchkann er auf die von PROFIBUS DPvertraute Linienverdrahtung zurück-greifen. Außerdem ermöglicht derintegrierte Switch eine Ringver-drahtung und damit Medienredundanz. Mit PROFINET lassen sicheinfache dezentrale Feldgeräte sowie zeitkritische Anwendungengenauso in die Ethernet Kommunikation integrieren wie verteilteAutomatisierungslösungen auf Basis von Komponenten.

www.wago.de

PROFINET IO mit Switch

In der künftigen Norm IEC 61754-24wird erstmals ein Fiber Optic-Steckerfür alle Fasertypen (SM, MM, GOF,PCF und POF) definiert. Das macht ihnpreiswert und vielseitig verwendbarfür Feldbus (IEC 61918) und IndustrialEthernet (künftige ISO/IEC 24702 bzw.EN 50173-3). Der SC-RJ kombiniertzwei SC-Steckverbindungen zu einerkompakten Einheit. Mit der 2,5 mmKeramikferrulen-Technik ist derStecker von R&M robust, zuverlässig und vielseitig. Die kerami-schen Führungshülsen sorgen für präzisen Faserschluss und geringeEinfügedämpfung auch in stark belasteter Umgebung. Die kompakteForm erlaubt es, den Stecker auf einer Plattform mit RJ45-Anschlusslösungen zu kombinieren. Fiber Optic-Verkabelungen las-sen sich damit – bei hoher Packungsdichte – genauso modularinstallieren und nachrüsten wie Kupferverkabelung. Mit dem SC-RJIP67, hier schützt eine Rundtülle die Verbindung, bietet R&M eineLösung für hochwertige Glasfaserverkabelung in rauer Umwelt.

www.rdm.com

Schneller Wechsel mit Fiber Optic-Steckern

Documents

Ausgabe 02/06 JOURNAL