Generell gilt die Übertragung mit Ethernet als sehr robust. Außerdem erhoffen sich die Betriebe Synergien mit den Netzwerken in den Büros und eine optimale Durchgängigkeit der Automatisierungspyramide. Der Datenverkehr muss auf jeden Fall zuverlässig funktionieren. Ein Ausfall einzelner Netzwerkkomponenten darf die Infrastruktur nicht gefährden. Das könnte schlimmstenfalls zu Stillstand und hohen Schäden führen. Um die Ausfallsicherheit zu erhöhen, sind deshalb maßgeschneiderte Systeme nötig. Neben den Switches, den Schaltzentralen in Ethernet-Netzwerken, sollten industrietaugliche Leitungen, Steckverbinder und Zubehör die Daten-Kommunikation in einem redundanten Ring absichern.
Für industrielle Netzwerklösungen werden bevorzugt Switches verwendet, die über eine intuitive webbasierte Konfigurationsoberfläche, Statistikzähler, E-Mail-Alarme und weitere Einstellungen der Geräte, etwa der Ports, verfügen. Besonders wichtig sind die Redundanzverfahren. STP (Spanning Tree Protocol) oder RSTP (Rapid STP) sind für den Einsatz in der Industrie häufig zu langsam. Sie benötigen für die Rekonfiguration bis zu 5 s. Deshalb setzt sich in der Industrie, angesichts größer werdender Netzwerke, der Standard Simple Network Management Protocol (SNMP) immer mehr durch. Mittels einer Netzwerkmanagementsoftware schafft er in Netzen mit unterschiedlichsten Geräten von verschiedenen Herstellern eine einheitliche Schnittstelle zur Diagnose und Projektierung dieser Geräte. Die aktuell besten Switches schaffen mit SNMP Rekonfigurationszeiten von unter 20 ms – und das bei bis zu 250 aktiven Komponenten im Netzwerk.
Ring-Systeme sind ausfallsicher
Damit es bei einem Ausfall eines Kommunikationspfads immer einen alternativen Pfad über eine redundante Leitung gibt, werden die Switches in der Regel in einem Ring angeordnet. Auf diese Weise kann der Produktionsprozess ohne Unterbrechung weiterlaufen. Ein manueller, zeitaufwendiger Neustart durch das Wartungspersonal ist nicht nötig.
Jetzt auch aktive Netzwerkkomponenten
Die Ansprüche an die aktiven wie auch die passiven Netzwerkkomponenten sind also hoch, und die Anwender bevorzugen Komplettlösungen aus einer Hand, denn dann können sie davon ausgehen, dass alle Komponenten denselben hohen Ansprüchen genügen. Die Nutzer wollen auch möglichst nicht bei verschiedenen Komponentenherstellern bestellen, denn mehr Lieferanten bedeuten auch mehr Aufwand. Die Lapp Gruppe hat deshalb unter dem Namen Etherline Access nun auch Switches ins Programm aufgenommen. Damit ergänzt der Anbieter sein Portfolio um aktive Netzwerkkomponenten. Dank der Expertise von Lapp bekommt der Kunde nun ein genau auf die jeweilige Anwendung abgestimmtes System aus Switches, Leitungen, Steckverbindern und Zubehör wie Kabeldurchführungen, Schutzschläuchen und Markierungssystemen.
Kürzeste Rekonfigurationszeit
Die Etherline Access Switches sind „State of the Art“ und verfügen über alle beschriebenen Eigenschaften für Hochleistungsswitches. Sie haben Konfigurations- und Diagnosetools, die eine einheitliche Diagnose unterschiedlicher Netzwerkteilnehmer mittels SNMP erlauben, außerdem beherrschen die Switches Port-Mirroring. Die Anwender erkennen schnell die Ursachen von Netzwerkausfällen wie Leitungsbeschädigungen oder Fehler bei der Autonegotiation. Die Geräte haben einen Relais-Ausgang, über den der Anwender mittels Web-Oberfläche Warnmeldungen definieren kann. Zur Einrichtung gibt es einen webbasierten Konfigurator. Die sehr wichtige Rekonfigurationszeit liegt bei unter 20 ms.
Im Portfolio sind Unmanaged und Managed Switches: Die Managed Switches Etherline Access M05T/M08T haben fünf oder acht RJ45-Ports. Mit ihnen lassen sich einfach redundante Netzwerke aufbauen. Sie beherrschen alle relevanten Protokolle wie HTTP, Telnet, EtherNet/IP, Modbus/TCP, IPv6 und viele mehr. Zwei redundante Anschlüsse zur Energieversorgung garantieren höchste Ausfallsicherheit. Bei Vibrationen, Stößen und freiem Fall erfüllen sie jeweils die strengen IEC-Normen für industrielle Komponenten. Ähnliche Leistungsdaten, aber „Unmanaged“ (ohne Konfigurationsmöglichkeiten) haben die beiden Switches Etherline Access U05T und U08T. Sie eignen sich zum Einsammeln und Verteilen von Signalen der angeschlossenen Komponenten. Auch sie sind lüfterlos und damit wartungsfrei.
Aber ein solcher Hochleistungs-Switch allein garantiert noch keinen zuverlässigen Betrieb. Oft werden nämlich die Switches mit Leitungen verbunden, die eigentlich nur für den Office-Bereich ausgelegt sind.
In der Industrie geht das meist nicht lange gut. Hier sind robustere Lösungen nötig. In vielen Anwendungen werden die Komponenten extremen Belastungen ausgesetzt. Ein Beispiel ist die Lebensmittel- und Getränkeherstellung: Hier werden die Anlagen regelmäßig mit heißem Dampf, aggressiven Reinigungsmitteln oder auch Trockeneisstrahlern gesäubert – das müssen auch die Kabel über möglichst lange Zeit aushalten, zusätzliche Unterbrechungen, um defekte Kabel auszutauschen, müssen ausgeschlossen sein. Oder in der Robotik, wo es auf hohe Beweglichkeit ankommt und die Kabel viele Millionen Torsionszyklen ertragen müssen, ohne zu brechen.
Maßgeschneiderte Datenleitungen
In Kombination mit industrietauglichen Leitungen garantieren die Etherline Access Switches höchste Übertragungsqualität und Ausfallsicherheit. Maßgeschneiderte Datenleitungen hat Lapp unter dem Namen Etherline im Programm. Für die Robotik zum Beispiel Etherline Torsion, eine Leitung nach Cat.7-Standard für Übertragungsraten bis 10 Gbit/s. Sie eignet sich für bewegte Anwendungen, wo die Leitung mindestens fünf Millionen Mal um bis zu 180° pro Meter verdrillt wird. So bekommt der Kunde maßgeschneiderte industrielle Netzwerke mit Zukunftssicherheit.
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