1000 m mit 10 Mbit/s
Manfred Walter, Produktmanager SPE bei Jumo, vor dem Display: Die dafür notwendige Verbindungstechnik kommt von Phoenix Contact – und sie ist das Ergebnis einer engen Zusammenarbeit auf Projektebene. (Quelle: Phoenix Contact)
Die Chancen dafür stehen günstig. Das Ganze wird nämlich unterstützt von der generellen Übertragungs-Performance der Standardkommunikation aus dem Konsumentenmarkt. SPE erreicht zum Beispiel als Medium für die räumlich begrenzte Maschinenebene eine Übertragungsrate von 10 Mbit/s auf einer Leitungslänge bis 1 000 m. Im Vergleich dazu liefert zum Beispiel IO-Link mit maximaler Leitungslänge von 20 m gerade einmal 230,4 kbit/s. Auch wenn IO-Link ohne Frage den Anschluss von Sensoren spürbar vereinfacht, reicht die Datenübertragung nach Ansicht von M. Walter für zukünftige Aufgaben innerhalb gekoppelter Sektoren nicht mehr aus.
Apropos Zukunft: Phoenix Contact und Jumo sehen unisono gerade bei der jüngeren Generation von Fachkräften eine klare Ausrichtung auf konvergente Ethernet-Netzwerke. „Die Digital Natives haben – provokant gesagt – aus ihrer Prägung und Historie heraus weniger Verständnis dafür, warum wir in der industriellen Automation so viele unterschiedliche Systeme betreiben“, sagt M. Müller. Ziel müsse sein, sich mehr die Frage zu stellen, was ein Sensor kann und was er über seinen eigenen Messbereich hinaus noch in der Lage ist, für den effizienten und ressourcen sparen den Anlagenbetrieb zu tun. „Wir sehen hier ein enormes Potenzial für die Zukunft“, unterstreicht M. Walter.
Steckerlösung hygienisch sauber in IP67
Einbauen, anschließen – fertig: Mit der SPE-Konnektivität ist die Installation eines Jumo-Sensors kinderleicht und funktioniert aufgrund des Ethernet-Layers ohne Gateways oder aufwendiges Programmieren von Schnittstellen. Mit dem Ziel vor Augen, die Übertragungsdistanz von Single Pair Ethernet von 1000 m in der praktischen Anwendung ohne limitierende Dämpfung zu erreichen, ist der von Phoenix Contact entwickelte Anschluss in der Größe M12 konstruiert. „In der M8-Ausführung hätten wir zu wenig Platz für den Anschluss eines zweiadrigen Datenkabels in AWG18 gehabt, das für die Distanz von 1000 m zum Einsatz kommt“, erklärt M.Walter. Die Ausführung der Verbindung selbst ist auf maximale Robustheit und Hygiene getrimmt. Durchfluss- und Drucksensoren aus der Reihe „flowTRANS MAG H20“ und „DELOS S02“ von Jumo sind vielfach in der Pharma- und Lebensmittelindustrie im Einsatz. Eine hohe Betriebssicherheit auf Langstrecke lässt sich nur dann erreichen, wenn auch die Anschlüsse Durchhaltevermögen bei anspruchsvollen Produktionsabläufen oder CiP-Reinigung (Clean in Place) an den Tag legen. Die Phoenix-Contact-Lösung folgt dem Hygienic Design und erreicht die Schutzart IP67.
Fazit
Die Anbindung von Sensoren mit SPE macht den Weg frei, zusätzliche Messgrößen in die Kommunikation einzubinden. Zudem eröffnen sich neue Möglichkeiten, Sensoren direkt an die Cloud anzubinden, da die Geräte funktional bereits über ein Gateway verfügen und folglich kein weiteres notwendig ist. Das spart Komponenten und Geld. Typische Einsatzgebiete für den SPE-Multisensor „hydroTRANS S20“ für Temperatur, Feuchte und CO2 sieht Jumo beispielsweise bei der Überwachung von sensiblen Lagerräumen, allgemeinen Monitoring-Aufgaben sowie den anspruchsvollen Aufgaben rund um das Thema Betriebs- und Mitarbeitersicherheit.