Schneller automatisieren
Auf CC-Link folgt CC-Link IE
In der automatisierten Fertigung dient ein leistungsfähiges Netzwerk als Rückgrat für den Datenaustausch – die Anforderungen an die Kommunikation und Flexibilität steigen stetig. Eine 100-fach erhöhte Übertragungsrate sowie eine etablierte, universelle Ethernet-Infrastruktur bietet das aus Asien bekannte Bussystem CC-Link mit der Einführung von CC-Link IE. Steckverbinder müssen hier hohe Anforderungen erfüllen.
Den aktuellen Trends kann sich kaum jemand entziehen – zumal diese immer schneller aufeinander folgen. So hat sich die CC-Link Partner Association (CLPA), die Organisation der Hersteller CC-Link-kompatibler Produkte und Anwender von CC-Link-Technologie, dazu entschlossen, aktuelle Trends mitzugestalten – und hat CC-Link IE entwickelt. IE steht dabei für Industrial Ethernet. Ziel ist es, die Vorteile von CC-Link für zeitgemäße und zukunftsweisende Infrastruktur-Umgebungen nutzbar zu machen.
Von Japan aus in die Welt
Insbesondere Unternehmen aus dem asiatischen Raum schätzen bislang die vielen Vorteile des Bussystems CC-Link, wie z.B. die hohe Störfestigkeit oder die geringe Reaktionszeit. Dies liegt nicht zuletzt daran, dass CC-Link in Japan durch Mitsubishi entwickelt und als offenes Protokoll zur Verfügung gestellt wurde. Als international operierendes Unternehmen ist die Phoenix Contact-Gruppe auch direkt vor Ort tätig und kennt die Bedürfnisse der Anwender von CC-Link und CC-Link IE. Klassisches CC-Link ermöglicht eine Datenübertragungsrate von bis zu 10MBit/s und ist damit für die meisten Aufgaben im Umfeld der Automatisierung ausreichend. Die physische Infrastruktur ist dementsprechend einfach aufgebaut: Dreiadrige Busleitungen werden über M12-Steckverbinder miteinander sowie mit den anzuschließenden Geräten verbunden. Es wird entweder eine klassische Bustopologie mit einer durchgehenden Busleitung und verschiedenen Anschlüssen – den Drops – für die Endgeräte eingesetzt. In diesem Fall verhindern Abschlusswiderstände Signalreflektionen am Ende der Busleitung. Es kann aber auch eine Sterntopologie genutzt werden, wenn diese den physikalischen Gegebenheiten eher entspricht.
Vorhandene Netzwerktechnik nutzen
Mit der einfachen Struktur und dem geringen Verkabelungsaufwand ist das Bussystem CC-Link auch heute noch vielfach im Einsatz. Aufgrund gestiegener Anforderungen wurde es inzwischen zu CC-Link IE erweitert. Vor allem bei der Bandbreite steigt der Bedarf. Neben einfachen I/O-Signalen müssen in vielen Applikationen größere Datenmengen übertragen werden, wie z.B. die Bilder von Industriekameras. Um die Qualität von Prozessen zu erhöhen, werden für eine größere Detailgenauigkeit auch in Hochgeschwindigkeitsprozessen zunehmend HD-Bilder übertragen. Generell bringt die Wahl von Industrial Ethernet als physikalische wie logische Basis für eine neue Generation von CC-Link weitere Vorteile. Neben der universellen Einsetzbarkeit mit diversen Topologien – wie Stern-, Baum- oder Linientopologie – sowie der weltweiten Akzeptanz ist die Vielfalt der angebotenen Geräte für Industrial Ethernet von allen Bussystemen und Netzwerken am größten. Auch Phoenix Contact bietet hier eine breite Auswahl an Geräten und Lösungen für die Netzwerkinstallation. Ein weiterer Vorteil von CC-Link IE ist die nahtlose Integration von Fertigungsprozessen in die vorhandene IT-Unternehmensinfrastruktur – also in das Unternehmensnetzwerk. So können etwa Produktionszahlen einzelner Maschinen oder auch ganzer Fertigungslinien direkt im ERP-System zur Verfügung gestellt werden. Abgeschlossene Fertigungsaufträge werden zur Vorplanung an die Logistiksteuerung gemeldet. Über die Verbindung zum Unternehmensnetzwerk ist auch die Remote-Diagnose im Fehlerfall einfacher – etwa wenn Mitarbeiter, die sich nicht am jeweiligen Standort aufhalten, dennoch jederzeit und bequem auf Maschinen und Anlagen zugreifen können. Diese Vorteile werden mit CC-Link IE voll ausgeschöpft und mit den bewährten Aspekten des Systems kombiniert. Neben zusätzlichen Geräten für das Netzwerk-Management – wie etwa Switches oder Router – wird auch eine neue physikalische Übertragungsinfrastruktur benötigt. Eine Übertragungsrate von 1GBit/s – also Gigabit-Ethernet – ist hier die Anforderung. Dementsprechend müssen die verwendeten Komponenten wie Kabel und Steckverbinder mindestens in Cat. 5/Class D sowie 8-polig ausgeführt sein. Diese Qualitätsanforderungen erfüllen z.B. handelsübliche RJ45-Steckverbinder mit vierpaarigen, paarverseilten Netzwerkleitungen mit Gesamtschirm. Bezeichnet wird dieser Standard als SF/UTP (Screened Foiled/Unshielded Twisted Pair). Für die Verlegung von Leitungen im Bürobereich, in geschützten industriellen Bereichen oder auch in Schaltschränken sind diese Steckverbinder eine sinnvolle Wahl. Sollen Maschinen, Anlagen und Endgeräte jedoch auch außerhalb dieser geschützten Bereiche angeschlossen werden, reichen herkömmliche RJ45-Steckverbinder nicht aus, da sie nicht für den Industrieeinsatz vorgesehen sind.
