Die komplette Vernetzung aller Maschinen und Anlagen ist längst nicht mehr nur eine Zukunftsvision. Im Gegenteil: Der Stein ist bereits ins Rollen gebracht worden und Industrial Ethernet erobert die Industrielandschaft. Doch wie reagieren Sensorikhersteller auf diese Entwicklung und was ist ihre Lösung für das fehlende einheitliche Anwendungsprotokoll?

Kein Zweifel, dass Ethernet gerade seinen Siegeszug durch die Automatisierung antritt. Auch die 4. Industrielle Revolution, kurz Industrie 4.0, ist aktuell ein viel diskutiertes Thema. Maschinen und Systeme, so die Prognose, werden deutlich flexibler, schneller umrüstbar und vor allem intelligenter. Sie werden in Zukunft selbstständig mit uns in Kontakt treten und uns informieren, was als nächstes zu tun ist. Da passt Industrial Ethernet - mit Echtzeit Erweiterung - perfekt ins Bild: Hohe Datenraten, lange Übertragungsdistanzen und zumindest beim Zubehör standardisierte, kostengünstige Kabel- und Steckverbindungen könnten der Technologie die Tür öffnen. Problematisch und auf kurze Sicht nicht lösbar scheinen dagegen die Uneinheitlichkeit und vor allem die Inkompatibilität der zahlreichen Industrial-Ethernet-Protokolle, die sich derzeit Konkurrenz machen. Hier ist eine Technologie (Ist hier Ethercat gemeint?) klar im Aufbruch. Unklar ist jedoch, welchen Weg sie einschlägt und welchen Umfang sie einnehmen wird. Doch was bedeutet diese Situation für Sensorik-Hersteller heute?

„62,5 μs - die kürzeste Buszykluszeit für Ethercat am Markt"

Die Industrial-Ethernet-Protokolle reichen von Profinet, EtherNet/IP, über Ethercat, Powerlink, Sercos-III hin zu vielen weiteren. Drehgeberhersteller bieten spezielle Anschlusstechniken für Industrial Ethernet an, bemüht, den jeweiligen Einsatzbedingungen Rechnung zu tragen. Für den Einsatz im industriellen Umfeld sollten Ethernet-Drehgeber daher auf einer erprobten, industrie-robusten und gleichzeitig flexiblen, kompakten Basis stehen.
Mit den Ethercat-Drehgebern Sendix 58xx setzt Kübler auf moderne Geber mit ausgereifter Technologie. Sie halten den rauen Anforderungen beim Betrieb derartiger Sensoren zuverlässig stand und kommen damit den meist hohen Herstelleranforderungen für Ethercat-basierte Systemen entgegen.
Küblers aktuelle Generation an Ethercat-Drehgebern Sendix absolut besitzt derzeit mit einem Positionsupdate innerhalb von 62,5 μs laut Hersteller die kürzeste Buszykluszeit für Ethercat am Markt. Diese kürzere Phase erlaubt den Sendix-Gebern den Einsatz in hochdynamischen Systemen. Wichtig in Verbindung mit dieser Leistung ist auch die Robustheit und Zuverlässigkeit. Ein weiter Temperaturbereich von -40 bis + 85°C sowie eine hohe Schockfestigkeit von bis zu 2.500 m/s² und Vibrationsfestigkeit von bis zu 100 m/s² machen die Geräte industrietauglich.
In den neuen Ethercat-Drehgeber ist der aktuelle Slave-Ethercat-Stack von Beckhoff mit der Version 5.01 integriert. Des Weiteren ist über CoE (CANoverEthernet) das aktuelle CANopen-Profil 3.2.10 implementiert. Die Geräte bieten zudem das dynamische Mapping an. Neben der skalierten Position ist die Rohdaten-Position als Prozessgröße mappbar, auch die Sensortemperatur in Grad Celsius und die Geschwindigkeitsberechnung mit Vorzeichen sind mappbare Größen. Vier Einheiten sind für die Geschwindigkeitsberechnung wählbar: Steps/sec, Steps/100 ms, Steps/10 ms sowie RPM. Mittels Gating Time lässt sich zudem das Zeitintervall einstellen, über das der Geschwindigkeitswert interpoliert wird. Zwei Work-Area-State-Register ermöglichen die Berechnung von Work Area States und damit sehr prozessnahe Ergebnisse. Beim Download von Parametern auf den Drehgeber wird automatisch eine umfangreiche Plausibilitätsprüfung durchgeführt.

Ethernet ja! Aber welches?

Die Vielzahl vorhandener Protokolle stellen Drehgeberhersteller hinsichtlich Industrial Ethernet grundsätzlich vor die Entscheidung, in die gemeinsame Basis, die alle Protokolle verbindet, zu investieren und diese flexibel zu adaptieren oder aber eine jeweils von Grund auf maßgeschneiderte Geber-Lösung für die spezielle Anwendung zu entwickeln. Kübler sieht die Grundvoraussetzung für die beste jeweilige Geber-Lösung beim Kunden und in der jeweiligen Branche. Für seine Kernbranchen wird das Unternehmen auch weiterhin jedes Protokoll individuell bedienen. Denn den eigentlichen Unterschied beim Liefern der bestmöglichen Kundenlösung macht für den Sensorikhersteller der Service. Kunden profitieren von einem weltweiten Online-Service, First-Class-Experten-Support aus dem Headquarter in Schwenningen und parallel dazu vom Service vor Ort. Zudem ist für den Kundendienst von Europa über Asien bis nach Amerika zukünftig derselbe Qualitätsstandard vorgesehen.