Industrial Ethernet

Ethernet-Standard

Industrial Ethernet hat sich im Zuge der Industrie 4.0 zu einer festen Größe bei der Produktionsautomatisierung entwickelt. Wie das namensgebende Wort Ethernet schon vermuten lässt, basieren die Protokolle auf dem Ethernet-Standard, der ursprünglich für die Datenübertragung in Büronetzwerken konzipiert wurde.

Ethernet ist ein weit verbreitetes Kommunikationsprotokoll für lokale Netzwerke (LANs), das Daten in Paketen überträgt. Das Industrial Ethernet fokussiert sich auf industrielle Anwendungen und die dort nötige hohe Zuverlässigkeit, Echtzeitfähigkeit und Fehlertoleranz, während Fast Ethernet für Büro- und Heimanwendungen vor allem eine hohe Bandbreite durch Full-Duplex-Übertragung und Flexibilität sowie Wireless bietet.

Um den speziellen Anforderungen von Automatisierungsanwendungen und Fertigungssystemen gerecht zu werden, ist eine zuverlässige Kommunikation zwischen den Komponenten einer Anlage oder Maschine erforderlich.
Dazu nutzt Industrial Ethernet zwar die gleiche physikalische Schicht wie klassisches Ethernet, also Kabel, Stecker und Switches, modifiziert aber die Protokolle der höheren Schichten.

Hier kommen Industrial-Ethernet-Protokolle wie Profinet, EtherCAT, EtherNet/IP oder Ethernet Powerlink zum Einsatz.
Dabei handelt es sich um deterministische Protokolle, die eine hohe Fehlertoleranz bieten und für jedes Datenpaket eine feste Übertragungszeit garantieren.

Standard-Ethernet verwendet nicht-deterministische Protokolle, die je nach Netzauslastung und auftretenden Kollisionen unterschiedliche Übertragungszeiten haben.
Dies kann zu Verzögerungen oder Datenverlusten führen – die für industrielle Automatisierungs- und Fertigungsanwendungen inakzeptabel sind.

Abhängig von Ihren Anforderungen können Industrial Ethernet Switches managed oder unmanaged sein. Ein Managed Switch verfügt über eine Bedienoberfläche per Web-Server und lässt sich individuell konfigurieren, verwalten und überwachen.

Aufgrund der besseren Kontrolle wird in Unternehmen häufig ein Managed Switch bevorzugt. Switches mit Slots (Steckplätzen) sind erweiterbar. In den Slot des Switches können je nach Bedarf Module eingesetzt werden.

Industrial Ethernet Kabel

Datenkabel auf Kupfer- oder Glasfaserbasis für den Aufbau einer strukturierten Industrieverkabelung über Switches sind für die sichere Übertragung von Daten und Strom (Switches mit Power over Ethernet) ausgelegt.
Sie werden als Meterware und Patchkabel mit RJ45 angeboten und zeichnen sich durch ihre elektromagnetische Störfestigkeit aus.

Industrial Ethernet Steckverbinder

Vorkonfektionierte Steckverbinder für Kupferkabel (RJ45) und Lichtwellenleiter ermöglichen die schnelle Verbindung von Geräten mit den Switches von industriellen Anlagen und sorgen dort für eine zuverlässige Datenübertragung.