IEE-Technikätsel

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Ihr Gewinn

So funktioniert's

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Zusätzliche Fragen

  1. Wie nennt Hilscher das Gerät zwischen Automatisierungsebene und Cloudinfrastruktur? netIOT…
  2. Worüber kommuniziert das netIOT Edge Gateway mit Sensoren und Aktoren? Über Industrial …
  3. Womit kann man Simatic S5- und S7-Steuerungen in die OPC UA Welt einbinden?
  4. Über welches Protokoll kommuniziert der IBHLink UA mit den Steuerungen?
  5. Welcher Kommunikationsbaustein bietet als erster eine Profinet IRT Controllerfunktion?
  6. Die ASIC-Lösung für Profinet IRT beinhaltet neben dem entsprechenden Stack und der Firmware auch die Konfigurationssoftware …

Teilnahmebedingungen: Die Kontaktdaten aller Technik-Rätsel Teilnehmer werden von uns für interne Marktforschung gespeichert, verarbeitet und genutzt. Sie erklären sich damit einverstanden, von uns und unseren Kooperationspartnern entsprechende Fachinformationen per Post und/oder per E-Mail zu erhalten. Wenn Sie dies nicht mehr wünschen, können Sie dem jederzeit mit Wirkung für die Zukunft unter leserservice@huethig.de widersprechen. Der Rechtsweg ist ausgeschlossen.

Annahmeschluss: 15.04.2016

DER RECHTSWEG IST AUSGESCHLOSSEN.

Viel Erfolg! Ihre IEE-Redaktion

Für Tipps zum Lösen des Rätsels Headline oder Bild anklicken!

Eine zentrale Forderung von Industrie 4.0 und IoT ist, Informationen aus Sensoren, Aktoren und Feldgeräten in eine Cloud zu übertragen. Die netIOT Edge Gateways koppeln Automatisierungsnetzwerke, zum Beispiel Profinet, sicher an eine Cloud. Als passive E/A-Feldgeräte in die Realtime-Ethernet-Systeme der Steuerungen eingebunden, stehen die Gateways im zyklischen Datenaustausch mit der SPS und kommunizieren
darüber hinaus direkt mit IoT-fähigen Feldgeräten. Die so in Echtzeit ausgetauschten Schlüsseldaten aus der Feldebene überträgt das Edge Gateway von und zu Cloud- oder
IoT-Applikationen.

Neben dem Real-Time-Ethernet Stack sind zusätzlich ein OPC UA Server und MQTT Client integriert. Damit kann über einen parallelen TCP/IP-Kanal neben der Echtzeit-Kommunikation zusätzlich eine OPC UA- oder MQTT-Verbindung mit dem netIOT Edge Gateway etabliert werden – rückwirkungsfrei auf dem gleichen Kabel an der SPS vorbei.

Die netIOT Gateways sind für den Dauerbetrieb im Intranet oder Internet ausgelegt. Verschiedene Schutzmechanismen wie die physische Trennung von Automations- und Cloud-Netzwerk, das Blockieren von unsignierter Firmware und Apps sowie Verschlüsselungsverfahren nach höchsten Standards sichern die Datenintegrität und schützen vor unberechtigten Zugriffen.

Als grafische Benutzeroberfläche zur Modellierung des Datenflusses zwischen Automatisierungsnetzwerk und Cloud dient der webbasierte IoT-Verschaltungseditor Node-RED. Damit lassen sich aus vorprogrammierten ‚Nodes‘ eigene Apps und Datensammelprofile als Funktionsblöcke in Minuten erstellen. Mit den Nodes OPC UA und MQTT sind IoT-Feldgeräte direkt adressierbar. Das ermöglicht den Datenzugriff von der Cloud bis auf die Sensor-/Aktorebene. (sk)

Bildquelle: Hilscher

Profinet ist der weltweit am häufigsten genutzte Ethernet-basierte Kommunikationsstandard in der Automatisierungswelt. Mit der zurzeit einzigen ASIC-basierenden Lösung für Profinet-Controller mit IRT-Funktionalität auf dem Markt hat das Unternehmen Hilscher hierbei die letzte noch vorhandene Lücke geschlossen.

Der IRT-Kanal sorgt bei Profinet für eine synchronisierte, deterministische Kommunikation zwischen dem Controller und den angeschlossenen Devices mit hoher Datenrate und hoher Genauigkeit. Typische Einsatzgebiete sind leistungsstarke Anwendungen im Bereich Motion Control, zum Beispiel die mikrosekunden­genaue Koordinierung hunderter Achsen. In reservierten Zeitfenstern werden die IRT-­Telegramme in einer zeitgleichen zyklischen Abfolge übermittelt. Die verbleibende Zykluszeit steht dann für die standardmäßige TCP/IP-Kommunikation zur Verfügung.

Der Profinet Controller mit IRT-Funktionalität basiert auf der netX-Familie von Hilscher. Die verfügbare und einsatzbereite Lösung umfasst neben dem entsprechenden Stack und der betriebsbereiten Firmware auch die Konfigurationssoftware (Sycon.net).

Im Rahmen der netX-Plattform ist die IRT-Funktionalität nicht nur für Implementierungen mit dem netX 100 zugänglich; sie wird auch in anderen Formfaktoren zur Verfügung stehen, zum Beispiel als PC-Karte in mehreren Formfaktoren, als OEM-oder komplett kundenspezifisches Modul. Damit lässt sich nahezu jeder (Industrie-)PC in die Lage versetzen, über Profinet IRT zeitkritische Applikationen zu kontrollieren. Somit bleiben diese Applikationen nicht mehr dedizierten NC-Steuerungen vorbehalten. Vielmehr steht das deterministische Profinet IRT als Lösung für beliebige Automatisierungslösungen zur Verfügung. (sk)

Bildquelle: Hilscher

So bindet man S5- und S7-Steuerungen in die OPC UA Welt ein: Der IBH Link UA ist eine OPC UA Server/Client-Baugruppe mit Firewall für Simatic S5- und S7-Steuerungen, konkret für die Baureihen: S5, S7-200/-300/-400, S7-1200 und S7-1500. Konfigurieren lässt sich das OPC-UA-Gateway mit den original Siemens-Programmiertools Step7 oder bei den neueren Baureihen mit dem TIA-Portal. Die Variablendefinitionen werden von der Programmiersoftware in den IBH Link UA über Ethernet übertragen. Die Variablenattribute definiert man direkt im SPS-Projekt. Ebenso ist ein symbolischer Zugriff auf Variablen und Datenbaustein-Strukturen möglich.

Die Kommunikation zwischen dem UA-Server und den Steuerungen erfolgt über TCP/IP. Insgesamt stehen drei Ethernet Ports für die Kommunikation mit den SPSen auf der Maschinenebene zur Verfügung. Über den vierten Port werden die Steuerungen an die Leitebene angebunden. Der Datenaustausch mit Scada-, MES- oder ERP-Systemen ist nur über OPC-Zugriffe möglich. Für die Abschottung der Steuerungsebene sorgt die integrierte Firewall. Darüber hinaus unterstützt der OPC-UA-Server die Querkommunikation zwischen einzelnen Steuerungen und OPC-UA-Servern anderer Hersteller. Dazu braucht man im SPS-Programm nur entsprechende SPS-Client-Funktionen aufrufen. In der aktuellen Version ist eine Soft-SPS zur Datenvorverarbeitung integriert.

Bildquelle: IBH Softec

Gewinner des letzten Rätsels

Januar-Rätsel:

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