Vom (intelligenten) Sensor bis in die Cloud

Daten-Pipeline

Hohe Datenbreite, kurze Zykluszeiten, verbesserte Integration intelligenter Sensoren und Aktuatoren mit IO-Link sowie Cloud-Konnektivität per OPC UA - ASi-5 bringt frischen Wind in die industrielle Automatisierung.

Bei ASi im Allgemeinen und bei ASi-5 im Speziellen denken viele vielleicht nur an ein gelbes, zweiadriges Profilkabel, an den Geräteanschluss in Durchdringungstechnik oder an Hutschienenmodule im Schaltschrank. Doch der neue Feldbusstandard kann mehr: Eine hohe Datenbreite und kurze Übertragungszeiten machen ASi-5 zu einer Daten-Pipeline, die der Automatisierungstechnik neue Möglichkeiten im Rahmen der Digitalisierung eröffnen kann. Dabei wird Bewährtes nicht über Bord geworfen – vielmehr kommunizieren ASi-5 und ASi-3 im gleichen Netzwerk, so dass Anwender bisherige ASi-3 Lösungen um ASi-5 Module und deren Funktionalitäten erweitern können. Die Vorteile des AS-Interface – etwa der im Vergleich zu anderen Feldbuslösungen deutlich reduzierte Verdrahtungsaufwand, die freie Wahl der Topologie sowie die kostengünstige Integration von Safety auf derselben Infrastruktur – bleiben auch bei ASi-5 erhalten.

Konnektivität für Datenstreaming

Bild: Bihl+Wiedemann GmbH

ASi-5 könnte zu einem wichtigen Schrittmacher für die digitale Transformation im Maschinen- und Anlagenbau werden. So wird der bisher vergleichsweise eher träge Datenkanal mit ASi-5 zur leistungsfähigen Daten-Pipeline und ermöglicht ein ‚ruckelfreies‘ Datenstreaming. Die Daten-Power von ASi-5 ist darauf ausgelegt, komplexe Steuerungsprozesse in industriellen Anwendungen zu ermöglichen. So können zum einen deutlich mehr Signale kosteneffizient und schnell an einem Ort eingesammelt und angeschlossen werden, denn mit ASi-5 lassen sich jetzt bis zu 384 Ein- und 384 Ausgangsbits in 1,27ms Zykluszeit übertragen. Im Gegensatz zu ASi-3, das mit 167kHz kommuniziert, nutzt die neue AS-Interface Generation dafür den Frequenzbereich zwischen 1 und 10MHz. ASi-5 Netzwerke und ASi-3 Applikationen können so parallel auf einer Leitung betrieben werden, wodurch die von Anfang an angestrebte Abwärtskompatibilität zu allen bisherigen ASi Generationen sichergestellt ist. Zum anderen ist es mit ASi-5 jetzt möglich, intelligente Geräte – beispielsweise IO-Link-Sensoren – noch einfacher in AS-Interface zu integrieren. Genau dafür haben die Entwickler von ASi-5 nämlich schon frühzeitig Profile spezifiziert, die es erlauben, bis zu 32Byte I/O-Daten zyklisch zu übertragen. Praktisch umsetzen lässt sich das auch schon, beispielsweise mit den ASi-5 Slave / IO-Link Master Modulen von Bihl+Wiedemann. Dies ist der eine Aspekt der verbesserten Konnektivität mit ASi-5 – der andere heißt OPC UA. Diese plattformunabhängige, standardisierte Kommunikationsarchitektur ist in der Lage, Maschinendaten wie Sensordaten, Messwerte oder Regelgrößen zu transportieren und – das ist die für die Digitalisierung relevante Innovation – auch maschinenlesbar semantisch zu beschreiben. OPC UA ist interoperabel und sorgt für industrielle Konnektivität: Größere Mengen an Daten können ohne Einschränkung dorthin transportiert werden, wo aus ihnen wertvolle Informationen gewonnen werden – beispielsweise in Cloud-basierte Applikation des Condition Monitoring oder der Predictive Maintenance. Mit dem OPC-UA-Server, den die Firma Bihl+Wiedemann standardmäßig in ihre neuen ASi-5/ASi-3 Gateways für Profinet, Ethernet/IP oder Ethercat integriert hat, ist somit auch Datenstreaming im Sinne von Edge Computing ohne Umwege parallel zum jeweiligen Feldbus möglich.

Bewährtes Look&Feel

 Neue ASi-5 Komponenten können nicht nur in reinen ASi-5 Netzen genutzt, sondern auch in bestehende ASi Applikationen integriert werden.
Neue ASi-5 Komponenten können nicht nur in reinen ASi-5 Netzen genutzt, sondern auch in bestehende ASi Applikationen integriert werden. Bild: Bihl+Wiedemann GmbH

Über 200.000 Arbeitsstunden hat eine Entwicklungsgruppe aus namhaften AS-Interface-Herstellern in das Gemeinschaftsprojekt ASi-5 gesteckt. Von der technologischen Komplexität von ASi-5 bemerkt der Nutzer allerdings nichts – weder bei der Bedienung der neuen Gateways und Digitalmodule noch bei der Nutzung der Software. Was die Projektierung anbelangt, lässt sich ASi-5 grundsätzlich auch ohne Software projektieren – komfortabler, sicherer und schneller erfolgt das Planen, Konfigurieren und Parametrieren von ASi-Netzwerken mit oder ohne Safety allerdings mit Software-Suites: Wer z.B. die Safety-Software Asimon360 oder die ASi Control Tools360 für Standardapplikationen schon für ASi-3 einsetzt, kann sie durch ein kostenloses Update fit für ASi-5 Anwendungen machen und dann den Hardware-Katalog mit Produkten von Bihl+Wiedemann wie gewohnt nutzen, um das gewünschte Gerät für die Konfiguration auszuwählen. Eine neue Funktionalität ist die Online Businformation: Mit ihr lassen sich Slaves einfach adressieren sowie Ein- und Ausgänge live parametrieren und überwachen. Das Instrument, das sich auch für eine schnelle Diagnose bei der Inbetriebnahme von Anlagen eignet, zeigt beispielsweise noch nicht projektierte Slaves durch einfache Symbole auf einen Blick für jeden verständlich an. Die Hinweise zur Behebung von Fehlern sind dabei eindeutig und bieten dem Nutzer Hilfestellungen für die nächsten Schritte. Alle Slaves können in der Online Businformation einzeln ausgewählt und angesprochen werden – etwa, um Eingänge zu diagnostizieren, Ausgänge zu setzen oder Parameter zu ändern. Der Anwender erkennt damit unmittelbar, welche konkreten Auswirkungen die aktualisierten Einstellungen haben, und kann die Konfiguration gegebenenfalls sofort anpassen.

Bihl+Wiedemann GmbH

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Bild:©photon_photo/stock.adobe.com
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