Der Trend zur den industriellen Netzwerken und der Automatisierungsmarkt
Von den magnetostriktiven Gefran-Sensoren zu den zukünftigen Industrial Ethernet-Lösungen
Heute ist die industrielle Kommunikation im Bereich der Industrieautomatisierung ein wichtiger strategischer Faktor, um die Produktivität und die Effizienz eines Unternehmens zu steigern
Sie gestattet den optimalen Datenaustausch zwischen den verschiedenen Automatisierungssystemen, die Maschinensteuerung und -synchronisierung sowie die Überwachung der Produktionsanlagen.
Wie kam es dazu? Und wie wird sich die industrielle Kommunikation im Bereich der Industrieautomatisierung entwickeln?
In den vierziger Jahren wurde unter Prozessinstrumentierung hauptsächlich die Druckmessung für die Steuerung der Maschinen in den Produktionsstätten verstanden.
In den sechziger Jahren erfolgte die Entwicklung von Sensoren, die es gestatteten, die Prozessgrößen durch die Rückübertragung eines zum Messwert proportionalen Signals von 4-20 mA zu überwachen.
In den achtziger Jahren kamen die ersten intelligenten Sensoren mit Digitalausgang auf, welche die digitale Integration untereinander erforderten. Im Laufe der Jahre nahmen die Anzahl und die funktionelle Komplexität der Geräte in den industriellen Anlagen und Maschinen ständig zu. Ein Paradigmenwechsel wurde unumgänglich, der zur Einführung des Feldbusses führte.
Der Feldbus
Die wichtigsten Vorteile der Lösungen mit Feldbus bestehen in der möglichen Integration in komplexe Systeme, bei denen der Datenaustausch über große Entfernungen erforderlich ist, sowie in der Geschwindigkeit und Sicherheit der Datenübertragung.
Desweiteren ist es bei der Planung im Sinne dieser neuen Philosophie der Datenübertragung unabdingbar, einen gemeinsamen Standard für die Kommunikation vorzusehen, damit die Geräte verschiedener Hersteller in die Systeme integriert werden können.
Industrie-Ethernet
In den neunziger Jahren wurde ein neues industrielles Kommunikationssystem auf Ethernet-Basis eingeführt. Die wichtigsten Gründe für den Erfolg des Industrie-Ethernet sind: Echtzeit-Kommunikation, Skalierbarkeit und Betriebsflexibilität.
Die analogen Lösungen mit Strom- oder Spannungssignalen werden heute noch oft verwendet, und zwar hauptsächlich im Falle des einfachen und kompakten Aufbaus der Maschinen.
Doch seit der Einführung des ersten Feldbusses wurden zahlreiche Lösungen für den heutigen Markt der industriellen Kommunikation entwickelt. Die Gründe hierfür stehen vor allem in Zusammenhang mit dem Erfordernis, auf die gewandelten funktionalen Anforderungen und die durch die wichtigsten internationalen Hersteller im Bereich der Automation vorangetriebene Markendifferenzierung zu reagieren.
Der heutige Stand und der Trend für 2015 im Bereich der industriellen Kommunikation
Was die aktuelle Situation in Hinblick auf die auf dem Markt verfügbaren Lösungen und ihre Verbreitung in der Welt betrifft, zeigt die nachstehende Abbildung den heutigen Stand und den Trend für 2015 der industriellen Kommunikation im Bereich der Industrieautomatisierung.
Die Industrieautomatisierung hat einen Anteil von 37% am Automatisierungsmarkt; in die obige Statistik nicht eingeschlossen sind die Sektoren der Gebäudeautomatisierung mit einem Marktanteil von 36% und der Prozessautomatisierung mit einem Marktanteil von 27%.
Aus der Analyse geht an erster Stelle hervor, dass die Verbreitung von neuen industriellen Kommunikationssystemen durch das konstante Wachstum der Feldbusse und des Industrie-Ethernet angeschoben wird, wobei Letzteres ein stärkeres Wachstum zeigt.
Betrachtet man die installierten neuen Knoten, nehmen die Feldbusse um rund 7% pro Jahr zu und sind mit einem Marktanteil von 66% noch die am weitesten verbreiteten Netzwerke. Der dominierende Feldbus ist Profibus (mit einem Anteil von 18% des Weltmarktes, einschließlich Industrie-Ethernet), gefolgt von Modbus (7%), DeviceNet (6%) und CC-Link (6%).
Die Industrie-Ethernet-Netzwerke haben einen Marktanteil von 34% und wachsen stärker als die Feldbusse (17% pro Jahr). Profinet und EtherNet/IP sind die größten Ethernet-Netzwerke und haben jeweils einen Anteil von 8% am Gesamtmarkt. Danach kommen die Netzwerke EtherCat, Modbus TCP und Powerlink.
Und Gefran?
Das Angebot im Bereich der Signalschnittstellen von Gefran – und genauer im Bereich der magnetostriktiven Wegaufnehmer – umfasst die folgenden Lösungen:
- Analog
- Start/Stop
- SSI
- Profibus
- CANopen
Sie sind unterschiedslos für alle Bauformen verfügbar, das heißt sowohl für die Versionen mit Profilgehäuse als auch für die Versionen in Stab-Bauweise mit Gewinde- oder Flanschanschluss.
Auch die Lösungen mit Industrial Ethernet werden ständig weiterentwickelt und so den aktuellen Katalog von Gefran durch künftige Neuheiten für die magnetostriktiven Sensoren bereichern. Lassen Sie sich die jüngsten Neuheiten nicht