Ethernet-Kommunikation über Mehrdrahtleitung

Detailansicht des Rackswitches SCALANCE XR-300 mit PROFIBUS- und PROFINET-Leitungen

Alles über die Anbindung neuer und bestehender Anlagen

Industrial Ethernet bietet umfassende Möglichkeiten für die industrielle Kommunikation. Maschinen und Anlagen werden durch Ethernet beispielsweise über webbasierte Dienste bedienbar. Der Netzwerkstandard ist jedoch für mehradrige Kabel mit vier oder acht Adern spezifiziert. Wir bieten Ihnen Lösungen für die Ethernet-Kommunikation auch über herkömmliche Zweidrahtleitungen. Nutzen Sie Ihre existierende Anlagenverkabelung und vermeiden Sie aufwendige und teure Umrüstungen. Binden Sie abgesetzte Teilnehmer über Zwei-, Vier- oder Achtdrahtleitungen an Ethernet-Netzwerke an – oder erleichtern Sie sich den Umstieg von PROFIBUS auf PROFINET.

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Anbindungsmöglichkeiten

Überwinden Sie Grenzen

Die festgeschriebene Leitungslänge für Kupferleitungen ist laut IEEE Standard auf 100 m spezifiziert. Mit unseren Lösungen überwinden Sie die 100 m-Grenze für Ethernet-Leitungen – beispielsweise bei beliebigen Zweidrahtleitungen für Ethernet-Verbindungen bis zu 1000 m. Wählen Sie Ihren Weg der Anbindung: entweder über die entsprechenden Industrial Ethernet Switches SCALANCE XF‑200BA mit BusAdapter, SCALANCE X-300 und dem Medienmodul MM992-2VD oder über den Industrie-Router SCALANCE M826-2.

Für flexible Netzwerkstrukturen

Mit dem BusAdapter BA 2xRJ45VD HA ist eine Ethernet-Kommunikation sowohl über eine Zweidrahtleitung (Single Twisted Pair), eine Vierdrahtleitung (Twisted Pair) als auch über eine Achtdrahtleitung (Cat6A Kabel für Gigabit-Ethernet) möglich. Bestehende PROFIBUS-Infrastrukturen können somit weiter verwendet werden, was gerade in der Feldebene aufwendige und teure Umrüstungen vermeidet.

 

Der BusAdapter BA 2xRJ45VD HA wird in den Industrial Ethernet Switch SCALANCE XF204-2BA gesteckt, der über das gleiche Design wie SIMATIC ET 200SP verfügt: Somit wird ein flexibler Aufbau redundanter Netzwerkstrukturen mit PROFINET in der Prozessautomatisierung und die Einbindung von S2-Devices in ein redundantes R1-System ermöglicht.

Einsatzgebiete

Speziell für den Einsatz mit redundanten SIMATIC S7-400H-Systemen in der Prozessautomatisierung entwickelt: 

 

Mit dem kompakten Industrial Ethernet Switch SCALANCE XF204-2BA DNA (Y-Switch) werden PROFINET S2-Devices auf ein hoch verfügbares System aufgeschaltet, was bisher nur mit PROFIBUS-Systemen möglich war.

 

Der Y-Switch verbindet einen redundanten PROFINET-Ring bestehend aus S2-Devices (Feldbereich) mit einem hoch verfügbaren PROFINET-System (R1-System). Durch diese Verknüpfung werden die S2-Devices mit einem H-System verbunden. Damit wird die Wahrscheinlichkeit eines Kommunikationsausfalls der Feldgeräte zur CPU weiter verringert und somit die Verfügbarkeit des gesamten Netzwerks deutlich erhöht.

Leitungslängen mit BudAdapter BA 2xRJ45VD HA

Die Anbindung von Ethernet-Teilnehmern bis zu 1000 m erfolgt über Kupferleitungen, dabei sind bestehende Zwei-, Vier- oder Achtdrahtleitungen über Ethernet in Abhängigkeit von der gewünschten Datenrate einsetzbar.

Leitungsart
Übertragungsrate
Überbrückbare Entfernung
Zweidrahtleitung
10 Mbit/s
1.000 m
Vierdrahtleitung
100 Mbit/s
300 m
Achtdrahtleitung
100 Mbit/s
500 m
Der BusAdapter BA 2xRJ45VD HA in der Industry Mall

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FastConnect – ein Verkabelungssystem hat den Dreh raus

Eine strukturierte Verkabelung ist die Basis eines industriellen Bussystems oder Netzwerks und unterliegt wesentlich härteren Anforderungen als beim Einsatz im Bürobereich. An die Montage der Verkabelung im industriellen Umfeld werden besonders hohe Ansprüche gestellt. Mit FastConnect bietet Siemens ein System, das all diesen Anforderungen gerecht wird: vor Ort konfektionieren – einfach, schnell und fehlerfrei.

FastConnect für PROFIBUS – das Verkabelungssystem für das Feld

PROFIBUS FastConnect ist ein System zur schnellen und leichten Konfektionierung von PROFIBUS-Kupferleitungen oder von Glas-Lichtwellenleitern vor Ort – in den richtigen Längen passend für die jeweilige Applikation.

SCALANCE XF204-2BA DNA (Y-Switch)

Nutzen Sie den SCALANCE XF204-2BA DNA Industrial Ethernet Switch, um PROFINET S2-Devices an ein redundantes R1-System anzubinden.

Industrial Ethernet Switches für die Prozessindustrie

Entdecken Sie unsere robusten SCALANCE X-200 Industrial Ethernet Switches für die hohen Anforderungen in der Prozessindustrie.

Für die Nutzung von Zweidrahtleitungen bis 1.000 m

Mit dem Medienmodul MM992-2VD (Variable Distance), das in einen modularen SCALANCE X-300 Switch gesteckt wird, können beliebige Zweidrahtleitungen für Ethernet-Verbindungen bis zu 1.000 m genutzt werden: z.B. Erdleitungen, Leitungen durch Brandschotts oder entlang von Pipelines, die nur schwer ersetzt werden können. Mit Vier- bzw. Achtdrahtleitungen dient es zum Aufbau einer PROFINET-Verbindung von bis zu 500 m. Für die Übertragung ist durch die verwendete Technologie keine Umsetzung auf ein anderes Übertragungsverfahren notwendig. Der Anschluss der Zweidrahtleitung erfolgt über die PROFIBUS-Standardleitung und den RJ 45-Stecker IE FC RJ45 Plug 4x2.

Einsatzgebiete

Beliebige Zweidrahtleitungen können für Ethernet-Verbindungen bis zu 1.000 m genutzt werden, z.B. über Erdleitungen, Leitungen durch Brandschotts oder entlang von Pipelines. Der Anschluss der Zweidrahtleitung kann auch über eine PROFIBUS-Standardleitung erfolgen oder es kann mit 4 bzw. 8-Drahtleitungen eine PROFINET-Verbindung von bis zu 500 m aufgebaut werden.

Leitungen und Leitungslängen – Medienmodul mit SCALANCE X

Der Anschluss der Zweidrahtleitung erfolgt über die PROFIBUS Standardleitung und dem RJ45-Stecker IE FC RJ45 Plug 4x2. Für die Übertragung ist durch die verwendete Technologie keine Umsetzung auf ein anderes Übertragungsverfahren notwendig.

IE FC TP Standard Cable GP 4x2 (AWG24) mit IE FC RJ45 Plug 4x2 
0 bis 500 m bei 100 Mbit/s
PROFINET
IE FC TP Standard Cable GP 2x2 mit IE FC RJ45 Plug 2x2 
0 bis 300 m bei 100 Mbit/s
PROFINET
IE FC TP Standard Cable GP 2x2 mit IE FC RJ45 Plug 2x2 
300 bis 500 m bei 10 Mbit/s
Industrial Ethernet
PROFIBUS FC Standard Cable GP mit IE FC RJ45 Plug 4x2
100 bis 1.000 m bei 10 Mbit/s
Industrial Ethernet
PROFIBUS FC Standard Cable GP mit IE FC RJ45 Plug 4x2
0 bis 100 m bei 100 Mbit/s
Industrial Ethernet
Das Medienmodul MM992-2VD in der Industry Mall

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FastConnect – ein Verkabelungssystem hat den Dreh raus

Eine strukturierte Verkabelung ist die Basis eines industriellen Bussystems oder Netzwerks und unterliegt wesentlich härteren Anforderungen als beim Einsatz im Bürobereich. An die Montage der Verkabelung im industriellen Umfeld werden besonders hohe Ansprüche gestellt. Mit FastConnect bietet Siemens ein System, das all diesen Anforderungen gerecht wird: vor Ort konfektionieren – einfach, schnell und fehlerfrei.

FastConnect für PROFIBUS – das Verkabelungssystem für das Feld

PROFIBUS FastConnect ist ein System zur schnellen und leichten Konfektionierung von PROFIBUS-Kupferleitungen oder von Glas-Lichtwellenleitern vor Ort – in den richtigen Längen passend für die jeweilige Applikation.

Medienmodule für SCALANCE X-300

Entdecken Sie alle Medienmodule für SCALANCE X-300 Switches.

Für einen kostengünstigen, gesicherten Fernzugriff

Der SHDSL-Industrie-Router SCALANCE M826-2 ermöglicht die kostengünstige und sichere Anbindung von Ethernet-basierten Subnetzen und Automatisierungsgeräten. Er nutzt dafür bestehende Zwei- oder Mehrdrahtleitungen. Besonders eignet sich das Gerät für den Einsatz in Telecontrol-Anwendungen. Einsatzgebiete sind beispielsweise Klär- und Wasseraufbereitungsanlagen, Öl- und Gasversorgung und Fernwärmenetze.

Einsatzgebiete

Mithilfe des Industrie-Routers können remote weitverteilte Stationen angebunden werden. Über die Ethernet-Verbindung werden die angeschlossenen Stationen regelmäßig vom PC synchronisiert. Dadurch ist eine zentrale Versorgung mit Datum und Uhrzeit möglich. 

Leitungen und Leitungslängen mit SCALANCE M826-2

Die Anbindung von Ethernet-Teilnehmern kann über bestehende Zwei- oder Mehrdrahtleitungen oder über ein kabelgebundenes Telefon- bzw. DSL-Netz bei Datenraten bis zu 15,3 Mbit/s erfolgen.

Entfernung [km]

Bandbreite [Mbit/s]

(Kupfer-Adernpaar)

Bandbreite [Mbit/s]

(Kupfer-Adernpaar)

Übertragungsart
Übertragungsart
 
Durchmesser von 0,6 mm2
Durchmesser von 1,4 mm2
PROFINET
Industrial Ethernet
0,1
15,3
15,3
X
X
0,2
13,3
14,0
X
X
0,5
11,8
13,2
X
X
1
9,24
11,6
X
X
2,5
4,47
7,92
X
X
5
1,33
4,18
X
X
7,5
0,40
2,21
X
X
8
0,124
1,20
 
X

Hinweis: Die Tabelle enthält keine garantierten Werte, sondern Anhaltspunkte für typische Relationen von Bandbreite zu Entfernung für zwei Leitungen. Die tatsächlich erreichbaren Werte sind abhängig von Länge, Querschnitt, Alter und Qualität der verwendeten Leitung.

PROFINET Zykluszeit mit SCALANCE M826-2

Bandbreite  [Mbit/s]
PROFINET Zykluszeit* [ms]   (pro Teilnehmer)
15,3 - 1,28
64
0,768 - 0,384
128
0,192
256
0,128
512
< 0,128
n.a.

*) Randbedingungen:

  • Bei zusätzlicher Kommunikationslast (z.B. SNMP, S7-Kommunikation) muss die PROFINET Zykluszeit erhöht werden
  • Die PROFINET Zykluszeit muss pro Teilnehmer kalkuliert werden
  • Die Messungen basieren auf max. 48 Bytes Nutzdaten pro PROFINET Gerät
  • Bridge-Mode muss aktiviert sein (kein Routing)

Hinweis: Die Tabelle enthält keine garantierten Werte, sondern theoretische Anhaltspunkte für typische Relationen von Datenrate zu Entfernung für zwei Leitungen. Die tatsächlich erreichbaren Werte sind abhängig von Länge, Querschnitt, Alter und Qualität der verwendeten Leitung und der speziellen PROFINET-Konfiguration.

Der Industrie-Router SCALANCE M826-2 in der Industry Mall

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FastConnect – ein Verkabelungssystem hat den Dreh raus

Eine strukturierte Verkabelung ist die Basis eines industriellen Bussystems oder Netzwerks und unterliegt wesentlich härteren Anforderungen als beim Einsatz im Bürobereich. An die Montage der Verkabelung im industriellen Umfeld werden besonders hohe Ansprüche gestellt. Mit FastConnect bietet Siemens ein System, das all diesen Anforderungen gerecht wird: vor Ort konfektionieren – einfach, schnell und fehlerfrei.

Vorteile der Ethernet-Kommunikation über bestehende Zwei-, Vier- oder Achtdrahtleitungen

Industrial Ethernet – Der Standard für höchst effiziente industrielle Netzwerke

Erfahren Sie, wie Sie eine offene und durchgängige Kommunikation quer durch das gesamte Unternehmen und über Unternehmensgrenzen hinweg mit einem lückenlosen, sicheren und schnellen Datenaustausch zwischen Anlagenteilen realisieren.  

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