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Wächter für die Datenleitung

Lapp, Etherline_Guard
'Etherline Guard‘ von Lapp überwacht ausfallgefährdete Datenleitungen.
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Vorausschauende Wartung hilft, ungeplante Maschinenstillstände zu minimieren. Lapp stellt nun eine Lösung vor, die in Ethernet-basierten Netzwerken der Automatisierungstechnik die Lebensdauer ausfallgefährdeter Datenleitungen überwacht.

Üblicherweise halten Leitungen viele Jahre – doch bei hochdynamischen, anspruchsvollen Bewegungen mit hohen Geschwindigkeiten und starker Torsion ist es vorteilhaft (und kostensparend), wenn die Verbindungssysteme überwacht werden, um unvorhergesehene Stillstände zu vermeiden. Hierfür bringt Lapp den ‚Etherline Guard‘ auf den Markt – ein stationäres Überwachungsgerät, das die aktuelle Leistungsfähigkeit einer Datenleitung auswertet und in Prozent angibt.

Grundlage dafür sind Daten, die über eine Sensorik aus den physikalischen Eigenschaften der Datenübertragung ermittelt werden. Die Realzeit-Zustandsanzeige ermöglicht es, die Verschleißgrenze einer Leitung zu erkennen und den optimalen Austauschzeitpunkt im Voraus zu planen. Lapp empfiehlt den ‚Daten­leitungswächter‘ vor allem für Datenleitungen gemäß Übertragungsstandard 100BASE-TX (bis zu 100 Mbit/s) nach IEEE 802.3, aber auch für Ethercat-, Ethernet/IP- und 2-paarige Profinet-Anwendungen wie zum Beispiel ‚Etherline Torsion Cat. 5‘ oder ‚Etherline PN Cat. 5 FD‘. Diese Leitungen werden in vielen Branchen auf den letzten Metern beziehungsweise auf der Prozessebene einer Anwendung verwendet, sind also häufig Teil von Schleppketten oder torsionsbehafteten Kabelführungen, wie sie etwa in Roboterarmen vorkommen.

Der ‚Etherline Guard‘ eignet sich für die Hutschienenmontage und ist dank Schutzart IP20 im Schaltschrank installierbar. Der Wächter für Datenleitungen ist platzsparend gebaut (49 mm × 76,5 mm × 36 mm BxHxT) und wird mit 24 V(DC) betrieben. Vorgesehen ist es für einen Temperaturbereich von –40 bis +75 °C und gemäß DIN EN 60529 vibrations- und schockfest. Es wird zwischen die kritische Anwendung beziehungsweise die zu überwachende Leitung und die Steuerungsseite in einen Datenleitungsknoten gesteckt. Dafür verfügt das Gerät über einen Guard-/Data-Port für die zu überwachende Datenleitung mit RJ45-Stecker, die von der kritischen Anwendung zum Gerät führt, sowie einen Data-Port für die Datenleitung mit RJ45-Stecker, die vom Gerät zur Steuerung führt. Über den Anschluss einer dritten Datenleitung an der LAN-Buchse (Variante PM03T) oder über die Verwendung des Antennenanschlusses für WiFi (Variante PM02TWA) können die Wartungsdaten an eine übergeordnete Steuerung übertragen werden. Beide Varianten lassen sich für die Cloud-Kommunikation mit MQTT konfigurieren. Der externe SMA-Antennenanschluss gewährleistet eine sichere Funkstrecke, wenn sich das Gerät beispielsweise im Schaltschrank befindet.

Die Entwickler haben nur einfach gehaltene Diagnose- und Einstellmöglichkeiten am Gerät vorgesehen. Die Inbetriebnahme erfolgt mit einer automatisierten und selbstlernenden Parametrisierung (Teach-In) in wenigen Minuten. Gestartet wird über Tastendruck oder das Webinterface. Für die Anwendung werden keine fabrikneuen Datenleitungen oder Änderungen am Kabeldesign benötigt – ein Retrofit ist also jederzeit möglich.

Mit den patentierten Predictive Maintenance-Algorithmen von Lapp können Unregelmäßigkeiten in den analysierten Daten erkannt werden. Die beiden digitalen Ausgänge Q1 und Q2 ermöglichen die Ausgabe des Kabelstatus als Schaltsignal oder als Pulsweiten-moduliertes analoges Signal, wobei die Alarmschwelle für den Schaltausgang Q1 vom Anwender vorgegeben werden kann. Sowohl die LAN- als auch die WiFi-Variante können den Kabelstatus via MQTT ausgeben. Dazu gibt es in der LAN-Variante den LAN-RJ45-Anschluss, in der WiFi-Variante funktioniert die Kommunikation drahtlos. Der ‚Etherline Guard‘ berechnet kontinuierlich den Kabelzustand in Prozent und schlägt Alarm, wenn die Leistung beziehungsweise die Übertragungseigenschaften einer Leitung nachlassen und ein Ausfall drohen könnte. Die Alarmauslöseschwelle ist werkseitig auf 80 % eingestellt, kann aber individuell zwischen 99 % und 21 % angepasst werden.


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