Zoekwoord
0
Zoekwoord
0
Netherlands
 
en
nl
 
Netherlands
 
en
nl
 

Industriële communicatie met PROFINET


PROFINET is meer dan alleen een protocol voor gegevensoverdracht dat op ethernettechniek is gebaseerd. Het is een standaard die hoogwaardige netwerken opbouwt en dientengevolge een efficiënte automatisering in slimme fabrieken mogelijk maakt. PROFINET is niet meer weg te denken in industriële omgevingen.

Wilt u weten hoe gegevenscommunicatie met PROFINET eruit ziet, aan welke eisen moet worden voldaan en waar u rekening mee moet houden bij de productkeuze? In de praktijk kunnen we uw vragen direct in de onderstaande tekst beantwoorden.

Lees meer over onze PROFINET-producten

Ethernet en PROFINET – eenvoudig uitgelegd

PROFINET – ontstaan en standaardisering


Het Industrial Ethernet-systeem PROFINET is ontwikkeld door Siemens AG, in samenwerking met de PROFIBUS- & PROFINET-gebruikersorganisatie (PNO). Deze gebruikersorganisatie is inmiddels wereldwijd actief en telt honderden leden.

Ook LAPP neemt op actieve wijze deel aan de desbetreffende werkgroepen.

Het PROFINET-systeem is internationaal gespecificeerd in de IEC 61918 "Industrial communication networks – Installation of communication networks in industrial premises" voor de bekabeling binnen en tussen Automation Islands of productie-eilanden. De specifieke infrastructuur voor PROFINET-bekabelings- en aansluitoplossingen is op zijn beurt gestandaardiseerd in de IEC 61784-5-3. Deze omvat zowel op koper gebaseerde als optische overdrachtsmedia als de draadloze overdracht. De "PROFINET Cabling and Interconnection Technology Guideline" wordt door een werkgroep binnen de PNO opgesteld. Deze richtlijn komt overeen met IEC 61784-5-3.

Welke voordelen biedt PROFINET?


PROFINET brengt de voordelen van vele andere protocolstandaarden samen:

Compatibiliteit

  • 100% ethernetcompatibiliteit
  • Interoperabiliteit van de PROFINET-conforme componenten dankzij standaardisering
  • Eenvoudige integratie van veldbussystemen

Integratie

  • Flexibiliteit in functieomvang dankzij modulaire opbouw volgens conformiteitsklassen
  • Gemakkelijk uitbreidbare installaties
  • Eenvoudige integratie van veldbussystemen

Veiligheids- en onderhoud

  • Lage onderhoudsbehoefte van het netwerk
  • Beproefde veiligheids- en diagnoseconcepten
  • Schaalbare realtime-communicatie
  • Gecertificeerde componenten garanderen een hoge betrouwbaarheid van het systeem

Welke PROFINET-uitvoeringen zijn er?


Het meest geprefereerde PROFINET-systeem is PROFINET IO (Input/Output) uit het jaar 2006. Het communicatiesysteem PROFINET IO is modulair ingericht en kan in verschillende uitvoeringen worden opgebouwd. De variabele omvang van de functies maken het mogelijk om een bedrijfsnetwerk op veelzijdige manieren vorm te geven. Omdat elke automatiseringsinstallatie eigen eisen stelt aan de gegevensoverdracht, beslist de installatie-exploitant op basis van zogenoemde conformiteitsklassen welke functionaliteit nodig is.

Welke verschillende Conformance Classes biedt PROFINET?


De mogelijke toepassingen worden in vier conformiteitsklassen ingedeeld, die bijvoorbeeld de te gebruiken toesteltypes (controller, device, supervisor), het gebruikte overdrachtsmedium en het soort communicatie bepalen. Zo wordt verzekerd dat de componenten van een klasse altijd compatibel zijn en voldoen aan de noodzakelijke eisen. Een klasse vult het functionele bereik van de onderliggende klasse aan met andere functionaliteiten.

Opmerking: zorg er bij de keuze van uw componenten voor dat deze passen bij de Conformance Class die u voor uw automatiseringsinstallatie hebt gekozen.

ConformiteitsklasseGebruikt overdrachtsmediumTypische toepassingsmogelijkhedenVoorbeelden van de functieomvang
CC-AKopergeleiders Optische vezekabels DraadloosVoor infrastructuurnetwerken en gebouwautomatisering
  • Cyclische realtime.communicatie via RT
  • Acyclische communicatie via TCP/IP
CC-BKopergeleiders en optische vezelkabelsFür Fertigungs- und Prozessautomatisierung
  • Herkenning van de buurt via LLDP
  • Netwerkdiagnose via SNMP
  • Redundante communicatie door twee IO-controllers
CC-CVoor Motion-Control-toepassingen
  • Ischrone communicatie via IRT voor kloksynchroniteit
  • Reservering bandbreedte
CC-DVoor diverse toepassing
  • Omvang van de functie zoals CC-C, de acties vinden echter plaats via Time-Sensitive Nertworking (TSN)-standaarden

Hoe vindt de bekabeling in het PROFINET-netwerk plaats?


De Guideline for PROFINET specificeert de opbouw en de mechanische en elektrische eigenschappen van koperkabels, hybride koperkabels en optische vezelkabels die in PROFINET-netwerken mogen worden gebruikt. Daaronder vallen, afhankelijk van het kabeltype, ook eisen met betrekking tot

  • Kabelaanduiding,
  • Aderidentificatiekleuren,
  • Soort afscherming,
  • Kleur van de buitenmantel,
  • Weerstandswaarden,
  • Dempingswaarden,
  • Frequentiebereiken,
  • Temperatuurbestendigheid,
  • Vlamvertraging en nog veel meer.

PROFINET-richtlijn

Deze leidraad beschrijft de passieve infrastructuur van PROFINET-netwerken binnen en tussen automatiseringseilanden zoals gespecificeerd in IEC 61918 en IEC 61784-5-3.
Meer lezen

Welke kabels zijn geschikt voor PROFINET?


Specificatie voor koperkabels


oor koperkabels werden vier kabeltypes gedefinieerd, zowel voor 2- als 4-paar kabels.

De eisen aan koperkabels (alleen signaaloverdracht) in één oogopslag:

KabeltypeInstallatieGeleiderOpbouw
Typ-A
  • voor vaste installatie
  • geen beweging na installatie
Massieve geleider2-paar: AWG22/1
4-paar: min. AWG23/1
Typ-B
  • voor flexibele installatie
  • incidentele beweging van de kabel na installatie
Flexibele draadgeleider, 7-draads2-paar: AWG22/7
4-paar: min. AWG23/7
Typ-C
  • voor speciale toepassingen
  • bijv. toepassing in kabelrupsen of toepassing met torsiebelastingen
Massieve draad of flexibele draadgeleider, tot 19-draads
4-paarig: min. AWG24/1 … 19
Typ-R
  • voor robottoepassingen
2-paar: AWG22/1 … 19

Fast Connect voor PROFINET


Veel van onze PROFINET-datakabels hebben een "Fast Connect"-ontwerp met speciale binnenmantel en een scheidingskruis in plaats van afgeschermde aderparen (herkenbaar aan de FC in de productnaam). Bij de assemblage van de datakabel met een geschikte connector ontbreekt daardoor de anders lastige verwijdering van de parenafscherming.

Een Fast Connect-systeem staat voor een integrale oplossing van de kabel via de connectoroplossing tot aan het passende gereedschap.

Met FC-producten hebt u tot 50% tijdbesparing bij de assemblage van uw datakabel. Dat klinkt niet alleen geweldig, maar is het ook.

Bekijk hoe ongelooflijk het Fast Connect-systeem is en hoe veel sneller u daarmee de kabelassemblage kunt uitvoeren.

HowTo: snelverbindingssysteem voor Cat. 6a-kabels en RJ45-connectoren

Specificatie voor optische vezelkabels


Voor POF, PCF en GOF optische vezelkabels werden telkens twee kabeltypes bepaald.

De eisen aan optische vezelkabels (optische signaaloverdracht) in één oogopslag:

KabeltypeInstallatieOpbouwDiameter kern/mantel
Typ B
  • voor vaste installatie of
  • voor flexibele installatie
  • 2 POF-vezels: kern en mantel van kunststof
  • 2 PCF-vezels: kern van glas, mantel van kunststof
  • 2 GOF-vezels: kern en mantel van glas
  • POF: 980/1000 µm
  • PCF: 200/230 µm
  • GOF singlemode: 9/125 µm
  • GOF multimode: 50/125 µm of  62,5/125 µm
Typ C
  • voor speciale toepassingen
  • bijv. toepassing in kabelrupsen of toepassing met torsiebelastingen

Alles in het groene gedeelte?


De kleur van de buitenmantel van PROFINET-kabels is overigens vast voorgeschreven en een vrij duidelijk herkenningskenmerk (in ieder geval voor type A- en type B-kabels): groen RAL6018.

Dit wordt bij voorkeur gebruikt voor type C en type R.

HITRONIC® GOF DUPLEX PNB

Welke connectoren zijn geschikt voor PROFINET?


De PROFINET-guideline specificeert verschillende connectortypen voor de aansluittechniek – zowel voor bekabeling in beschermde ruimten zoals in de schakelkast, waar een lage beschermklasse nodig is, maar ook voor bekabeling in het veld waar hogere eisen worden gesteld aan de vuil- en vochtbestendigheid van connectoren.

Specificatie voor koperen connectoren


Voor de gegevensoverdracht van Industrial Ethernet in het PROFINET-systeem zijn er voor de koperen connectoren twee standaarden vastgesteld – RJ45 en M12.

De eisen aan connectoren voor koperkabels in één oogopslag:

ConnectortypeConnectorklasseBeveiligingstypeKoppelingsvlakOverdrachtssnelheid
RJ45Voor beschermde omgevingenIP 20Voor 2- en 4-paar kabelstot 100 Mbit/s
tot 10 Gbit/s
M12 D-gecodeerdVoor toepassingen in het veldIP 67voor 2-paar kabelstot 100 Mbit/s
M12 X-gecodeerdvoor 4-paar kabelstot 10 Gbit/s

Ethernetassemblages

Het belangrijkste aandachtspunt bij in het veld aan te sluiten connectoren, moet zijn dat zij zo gemakkelijk mogelijk zonder speciaal gereedschap kunnen worden aangesloten. Bovendien moeten de connectoren met zoveel mogelijk kabels in de verbinding worden aangebracht. Dit betekent dat ze wat betreft aderdoorsneden en -diameters, geleiderontwerp en kabelbuitendiameters een breed spectrum afdekken.

Specificatie voor optische vezelconnectoren


Voor de gegevensoverdracht van Industrial Ethernet in het PROFINET-systeem zijn op het gebied van de optische connectoren de volgende standaarden vastgesteld.

De eisen aan connectoren voor optische vezelkabels in één oogopslag:

Naar de glasvezelassemblages van LAPP gaan
ConnectortypeConnectorklasseBeveiligingstypeVezeltype
SC-RJVoor beschermde omgevingenIP 20Voor POF, PCF
STVoor POF, PCF, echter alleen voor bestaande installaties
LC DUPLEXVoor GOF

Wilt u meer?


Of het nu gaat om 4- of 8-aderige PROFINET-kabels van het merk ETHERLINE® of optische vezelkabels als POF-, PCF- of GOF-uitvoeringen uit ons HITRONIC® assortiment – de LAPP Group heeft voor uw PROFINET-toepassing de juiste bekabelingsoplossing. Hieronder enkele highlights uit onze e-shop:

Koperkabels