Ethernet/IP und Sercos: Auf den ersten Blick prallen hier zwei Welten aufeinander. Ethernet/IP basiert hauptsächlich auf Standard-Hardware und ist dadurch flexibel genug, um vielfältige Anwendungen in der Industrie abzudecken. Abstriche müssen hier aber laut Peter Lutz, Managing Director von Sercos International (SI), bei der Performance gemacht werden – insbesondere bei zeitkritischen und schnellen Anwendungen. Sercos dagegen sei von Anfang an so konzipiert, dass es maximale Protokoll-Effizienz und Echtzeit-Kommunikation auch unter härtesten Bedingungen zu 100 % gewährleistet und dies selbst bei Zykluszeiten von deutlich unter 1 ms. Dazu ist allerdings der Einsatz spezialisierter Hardware erforderlich.

Warum sollten nun diese beiden Welten verbunden werden? "Weil sie sich perfekt ergänzen", erläutert Lutz und fügt hinzu: "Wir sind der Überzeugung, dass die Vielfalt der Automatisierungstechnik einen neuen konzeptionellen Ansatz erforderlich macht, um die Maschinen-Integration in der Produktion zu vereinfachen. Aus diesem Grund haben wir in Zusammenarbeit mit der ODVA und der OPC Foundation Themen identifiziert, die in erheblichen Technik- und Markt-Synergien für Anwender und Anbieter resultieren. Ein Schritt in diese Richtung ist die Koexistenz von Sercos und Ethernet/IP in einem Kabel. Die Vorteile eines solchen Ansatzes: Kosten und Komplexität der Maschinenintegration sinken, die Sicherheit steigt und die Echtzeit-Kommunikation bleibt erhalten."

Die Realisierung einer solchen 'Blended Infrastructure' sieht wie folgt aus: Um die zyklische und getaktete Kommunikation von Sercos III aufrechtzuhalten, werden die Ethernet/IP und TCP/IP-Telegramme im sogenannten Unified Communication Channel (UCC) übertragen, der ein integrierter Bestandteil des Sercos-Übertragungsverfahrens ist. Ethernet/IP- oder TCP/IP-Geräte werden hierzu an freie Sercos-III-Ports oder an Sercos-III-Echtzeit-Switches angeschlossen. Eine Steuerung ist somit in der Lage, über ein Kabel und eine gemeinsame Netzwerk-Infrastruktur die koexistierenden Protokolle zu bedienen und mit allen angeschlossenen Geräten Daten auszutauschen.

Die Umsetzung der Theorie in die Praxis veranschaulicht Sercos International auf ihrem Stand in Halle 6 am Beispiel zweier Demo-Aufbauten: der eine mit einer Prototyp-Steuerung von Bosch Rexroth, der andere mit einer Prototyp-Steuerung von Schneider Electric.

CIP-Safety-Protokollstack verfügbar

Neben der Vorstellung des Ein-Kabel-Ansatzes verkündete Lutz zur Messe die Verfügbarkeit einer sicheren Protokollsoftware für CIP Safety on Sercos. Die von Ixxat im Auftrag von SI und einem Firmenkonsortium entwickelte Sicherheitssoftware setzt auf das SMP (Sercos Messaging Protocol) auf, welches die Abbildung der CIP-Daten und -Dienste auf konfigurierte, zyklische Datencontainer im Sercos-Telegramm ermöglicht. Aufgrund der modularen Architektur der CIP-Safety-Protokollsoftware ist neben Sercos der uneingeschränkte Einsatz für Ethernet/IP möglich.

Das von Ixxat angebotene Softwarepaket beinhaltet neben der Protokollsoftware für Sercos und Ethernet/IP ein Safety Manual sowie Unit Tests. Da sämtliche Komponenten als ANSI-C-Code zur Verfügung stehen, sei eine Portierung auf kundenspezifische Safety-Plattformen mit geringem Aufwand möglich. Nach Überzeugung von Lutz ist es "für Anwender und Hersteller ein unschätzbarer Vorteil, ein standardisiertes Safety-Protokoll und eine einheitliche Protokollsoftware für unterschiedliche Bussysteme nutzen zu können. Entwicklungskosten und Investitionsrisiken werden dadurch auf ein Minimum reduziert."

Erste zertifizierte Geräte mit CIP-Safety-on-Sercos werden laut Peter Lutz voraussichtlich im ersten Quartal 2013 erhältlich sein. In Nürnberg stellt Bosch Rexroth als einer der ersten Hersteller bereits entsprechende SafeLogic- und SafeMotion-Produkte vor.