Eine drahtlose Lösung für die Industrie
Mit NearFi-Kopplern von Phoenix Contact können Energie (24V, 2A) und Echtzeit-Ethernet-Daten (100 Mbit/s, vollduplex) über einen Luftspalt von einigen Zentimetern übertragen werden. Damit lassen sich verschleißanfällige Steckverbindungen oder Schleifringe in industriellen Anwendungen ersetzen und Ausfallkosten reduzieren (Quelle: Phoenix Contact)
Im Ergebnis entstand bei ADI das System ADMV9611/ADMV9621, eine 60-GHz-mmWave-Short-Data-Link-Lösung. Sie ermöglicht unter anderem den Vollduplex-Betrieb, eine Datenübertragungsrate von 100 Mbit/s, ultralow latancy sowie die Nahfeldkommunikation über typischerweise 1 cm bis 5 cm. Diese Data-Link-Lösung integrierte ADI für Phoenix Contact auf einer Leiterplatte, die zudem die Stromversorgung und die Schnittstellen zu externen Geräten bereitstellt.
Phoenix Contact verbaut diese Lösung in sein neues Produkt NearFi-Koppler. Der Name NearFi leitet sich vom Begriff Nearfield ab. Der Koppler ermöglicht eine kontaktlose Energie- und Datenübertragung im Nahfeldbereich über einen Luftspalt von wenigen Zentimetern. Zudem ist eine Übertragung durch nicht-metallische Materialien, wie Kunststoff, Glas usw., hindurch möglich. Dabei geschieht die Datenübertragung vollständig latenzfrei und protokolltransparent, sodass beispielsweise auch Profinet, Sercos oder Ethercat genutzt werden können. Es lassen sich beliebig viele NearFi-Systeme parallel und störungsfrei neben bestehenden Funktechnologien, wie WLAN oder Bluetooth, betreiben. Eine Beispielapplikation verdeutlicht den Vorteil in der Praxis: Ein Base-Koppler (z. B. am Roboterarm) überträgt Energie und Daten kontaktlos an einen Remote-Koppler (z. B. am Wechselwerkzeug). So können verschleißanfällige Steckverbindungen oder Schleifringe in industriellen Anwendungen ersetzt und Ausfallkosten minimiert werden.
Die Energie- und Datenkoppler erfordern nur eine relativ ungenaue Positionierung für eine zuverlässige und verschleißfreie Übertragung. Damit sind sie auch optimal geeignet für Applikationen mit rotierenden Verbindungen in sich drehenden Systemen. Diese Technik erweitert sowohl die Anwendungs- als auch Geschäftsmöglichkeiten für viele Hersteller.
Offen für weitere Kunden
Sein aus der Partnerschaft entstandenes System ADMV9611/ADMV9621 stellt ADI seit Herbst 2021 auch weiteren Kunden bereit. Parallel analysiert ADI derzeit die Einsatzmöglichkeiten, zum Beispiel in der Medizintechnik für Computer-Tomografen (CT-Scan) oder andere bildgebende Systeme. Weitere mögliche Anwendungsfelder sind automatisierte Roboter-Montagestraßen und diverse industrielle Fertigungsausrüstungen. Prädestiniert sind zudem Applikationen, bei denen eine drahtlose Verbindung durch Glas oder eine Flüssigkeit hergestellt werden muss – ein Anwendungsfall, der sich mit einer mechanischen Verbindung nicht realisieren lässt.
Ausblick
Um Produkte schneller auf den Markt zu bringen und neuen Umsatz zu generieren, müssen Unternehmen ihre Partner nicht nur nach deren technischer Expertise auswählen, sondern auch hinsichtlich ihrer Team-Fähigkeit.
„ADI kreierte in der Zusammenarbeit sowohl eine kundenspezifische Lösung für Phoenix Contact als auch eine eigene Lösung für eine breite Kundenbasis und eine Vielzahl an Märkten“, freut sich Mark Barry, General Manager Industrial Automation and Energy bei ADI. „Partnerschaften wie diese sind nötig, um die Technik weiterzuentwickeln und die gesamte Industrie voranzutreiben.“ So geht ADI davon aus, dass diese Technik der nächsten Generation es ermöglichen wird, drahtlose industrielle Verbindungssysteme in großem Stil einzusetzen und damit die Tür zu neuen und potenziell sehr lukrativen industriellen Marktnischen aufzustoßen.
„Mit ADI haben wir einen Partner für die drahtlose mmW-Frequenz-Kommunikation gefunden, um unsere Vision einer latenzfreien drahtlosen industriellen Kommunikation zu realisieren“, freut sich auch Martin Müller, Vice President der Business Unit Automation Infrastructure bei Phoenix Contact.