1 000 Meter mit 10 Mbit/s
Bild 02: Überzeugt von SPE: Manfred Walter arbeitet als Produktmanager SPE bei Jumo in Fulda. (Quelle: Jumo)
Bild 03: Single Pair Ethernet (SPE) hat das Zeug, Verbindungen auf den letzten Metern nachhaltiger und smarter zu machen. Der Sensorhersteller Jumo setzt aus gutem Grund auf SPE als zukunftsweisendes Kommunikationsmedium für seine Messtechnik. (Quelle: Jumo)
Bild 04: Die aktuellen Daten sind jederzeit abrufbar und lassen sich auch auf dem Smartphone ablesen. (Quelle: Jumo)
Bild 05: Die Sensordaten des Hydrotrans werden auf dem Display angezeigt. Die dafür notwendige Verbindungstechnik kommt von Phoenix Contact – und sie ist das Ergebnis einer engen Zusammenarbeit auf Projektebene. (Quelle: Jumo)
Die Chancen dafür stehen günstig. Das Ganze wird nämlich unterstützt von der generellen Übertragungsperformance 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 an Fachkräften eine klare Ausrichtung in Richtung konvergenter 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 zu tun für den effizienten und ressourcensparenden Anlagenbetrieb. „Wir sehen hier eine enorme Zukunft“, unterstreicht ebenfalls 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 1 000 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, welches für die Distanz von 1 000 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 (Bild 4), da die Geräte funktional bereits über ein Gateway verfügen und folglich kein weiteres Gateway notwendig ist. Das spart Komponenten und bares 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 (Bild 5). (mh)
Literatur
- Jumo GmbH & Co. KG, Fulda: www.jumo.de
- Phoenix Contact GmbH & Co. KG, Blomberg: www.phoenixcontact.com