Industrielle Kommunikation

Da in modernen Produktionsprozessen oftmals mehrere Anlagen zusammenarbeiten und/oder ein Fernzugriff auf diese ermöglicht werden soll, ist es unabdingbar, die steuernden Industrie-PCs ins Firmennetz zu integrieren, bzw. ein eigenes (Sub-)Netz aufzubauen, um die Kommunikation der einzelnen Stationen untereinander oder mit höheren Instanzen zu ermöglichen oder Daten ins Firmennetz oder die Cloud hochzuladen, bzw. Befehle zu erhalten.

Hierbei bedient man sich des sogenannten Industrial-LANs, das zwar auf den Technologien und Protokollen des zunächst nur für Büroumgebungen entwickelten Ethernets beruht, das aufgrund seines universellen Konzeptes aber auch für industrielle Anwendungen eingesetzt werden kann. Allerdings können hier die Komponenten und Schnittstellen deutlich harscheren Umwelteinflüssen ausgesetzt sein, als dieses im Büroalltag der Fall ist, weswegen sich der Einsatz konventioneller Geräte verbietet. Aus diesem Grunde kommen hier spezielle Industrie- Netzwerkkomponenten zum Einsatz, die den Vorgaben der Industrie bezüglich Robustheit, Langlebigkeit und Langverfügbarkeit genügen. Je nach Einsatzort und Einsatzzweck sind diese besonders geschützt gegen Vibrationen, Schläge und Erschütterungen, extreme Temperaturen, Feuchtigkeit und Schmutz, elektromagnetische Einflüsse von außen, sei es über Einstrahlungen oder über die Anschlussleitungen, und so weiter. Manche Anwendungen und Einsatzgebiete, wie das Transportwesen auf Straße und Schiene, der Einsatz beim Militär oder in der Schifffahrt, wie auch die Verwendung im Bereich der Energiewirtschaft, fordern auch spezielle Zertifizierungen, die die verwendeten Geräte aufweisen müssen.

Ein weiterer Bestandteil industrieller Kommunikation ist die drahtlose Vernetzung mobiler und abgesetzter Systeme über WLAN, Mobilfunknetze oder Richtfunk, seien es entfernte Fertigungsanlagen, zu denen keine drahtgebundene Verbindung möglich ist, Mitarbeiter, die mit mobilen Erfassungsgeräten ausgestattet sind, Gabelstapler und ähnliche Förderzeuge, die in ausgedehnten Arealen operieren oder ähnliches. Auch hier müssen sämtliche verwendete Komponenten auch unter harschen Umgebungen und im Außeneinsatz sicher und zuverlässig ihre Arbeit verrichten.

Um die Netze möglichst vielfältig aufbauen zu können, beziehungsweise um möglichst viele unterschiedliche Komponenten in das Netz einbinden zu können, stehen eine Reihe von Medienkonvertern, die zum Beispiel von Glasfaser- auf Koaxialleitungen in Kupfer umsetzen können, Schnittstellenwandler, um unterschiedliche serielle Schnittstellenformate (USB, RS232, RS422, RS485) untereinander und zu Ethernet zu wandeln können und Gateways, um unterschiedliche Protokolle (CANopen, DeviceNet, J1939, Modbus, PROFIBUS, PROFINET, HART, EtherNet, BACnet usw.) ineinander überführen zu können.

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