Industrial Ethernet

Günter Herkommer,

Ethercat zielt auf Fabrikvernetzung

Zur Maschinen- und Anlagenvernetzung hat sich Ethercat mittlerweile etabliert. Nun nimmt die Ethercat Technology Group (ETG) auch Kurs auf die Fabrikvernetzung. Basis hierfür soll das neue Ethercat Automation Protocol - kurz EAP - sein.

Laut Martin Rostan investiert ein großer Teil der ETG-Mitglieder aktiv in die Ethercat-Technologie: „Insgesamt wurden bisher über 900 Implementierungskits verkauft“, so der ETG-Vorstand.

Die für die Anforderungen der Fabrikvernetzung erforderlichen Basisprotokolle waren laut ETG-Vorstand Martin Rostan von Anfang an Bestandteil der Ethercat-Spezifikation. Nun erweitert die ETG die Spezifikation um Dienste für die Parameter-Kommunikation zwischen Steuerungen und für das Routing über Systemgrenzen hinweg. Einheitliche Diagnose- und Konfigurationsschnittstellen gehören ebenso zum Ethercat Automation Protocol wie die Integration von Wireless-Geräten.

Laut Rostan unterstützt das Protokoll gleichermaßen Prozess- und Parameterdaten und erlaubt den direkten Zugriff aus der Leit- in die Feldebene. Sowohl EAP als auch das klassische Ethercat-Device-Protocol, welches das Funktionsprinzip der „Verarbeitung im Durchlauf" nutzt, verwenden die gleichen Datenstrukturen und erleichtern somit die vertikale Integration.

Als Fürsprecher für die neue Stoßrichtung von Ethercat führte Rostan auf der  SPS/IPC/Drives-Pressekonferenz Angelo Bindi, Senior Manager Central Control and Information Systems bei Continental Teves, mit ins Feld. Bindis Worten zufolge, wurde bei Continental die maschinenübergreifende Kommunikation auf Basis von Ethernet TCP/IP bereits 1996 mit der Umstellung auf Soft-SPSen zum integralen Bestandteil der Industrialisierungs-Philosophie.

Mit der Einführung des proprietären RT-Ethernet-Protokolls von Beckhoff im Jahr 2005 hielt zudem die Master/Master-Prozessdatenkommunikation, die jetzt Bestandteil des EAP wird, Einzug bei der Vernetzung von Maschinenlinien, und seit 2009 kommt schließlich Ethercat für Achssteuerungen und Messaufgaben in den Maschinen beziehungsweise Stationen zum Einsatz.

„Durch unsere Verkettung der Fertigungsanlagen hilft es uns außerordentlich, wenn die Bussysteme immer schneller werden, da die Taktzeit bei vielen Prozessen direkt von der Kommunikationsgeschwindigkeit abhängt", erläutert Bindi und ergänzt: „Zwar werden wir die fabrikvernetzende Aufgabe auch zukünftig mit Standard-Ethernet umsetzen; jedoch erweitert sich der Kommunikationshorizont mit der Einführung von Ethercat als maschinenübergreifende Lösung erheblich."

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30 Antriebe von 20 Herstellern in einem Ethercat-Netzwerk

Vor einem Jahr hatte Martin Rostan in Nürnberg an gleicher Stelle zudem den Start von Spezifikationsarbeiten in Richtung eines sicheren Antriebsprofiles angekündigt, über das sich die Safety-Funktionalität herstellerunabhängig parametrieren und ansteuern lässt. Diese Arbeiten seien nun abgeschlossen und erste Implementierungen des „Safety Drive Profile" in Arbeit.

Das Profil stößt laut Rostan sowohl innerhalb als auch außerhalb der ETG auf Resonanz: Der CiA-Arbeitskreis Drives and Motion habe sich bereits für eine Übernahme ausgesprochen. „Das Profil ist bewusst bussystemunabhängig beschrieben und kann via Mapping auf verschiedene Kommunikationstechnologien abgebildet werden", betont Rostan in diesem Zusammenhang.

Last but not least gab Rostan einen Überblick über die aktuelle Zusammenstellung der Ethercat Technology Group: 1195 Mitgliedsfirmen aus 48 Ländern bedeuten einen Zuwachs von 314 Mitgliedern allein in den letzten zwölf Monaten. Die meisten Mitglieder kommen aus Deutschland, dem Ursprungsland der Ethercat-Technologie, gefolgt von den USA, Japan sowie China/Taiwan.

Stellvertretend für über 100 japanische Mitgliedsfirmen stellt Shinya Yamasaki, Senior General Manager im Headquarter der Control Division bei Omron, die Bedeutung von Ethercat für sein Unternehmen heraus: „Nachdem Ethercat zunächst nur als Antriebs-Systembus vorgesehen war, hat sich Omron mittlerweile allgemein für Ethercat als Systembus für Maschinensteuerungen entschieden und integriert diesen nicht nur in Antriebe und Antriebssteuerungen, sondern nun auch in SPS-Steuerungen, E/A-Baugruppen und Sensoren."

Die Vielfalt der Ethercat-Steuerungen, -Antriebe, -E/As und -Sensoren spiegelt sich unter anderem auf dem ETG-Stand in Halle 6 wider: über 200 verschiedene Geräte sind dort zu sehen, darunter eine Multivendor-Demo mit 30 Antrieben von 20 Herstellern, die alle synchron in einem einzigen Ethercat-Netzwerk betrieben werden. „Das dürfte Weltrekord sein" - meint Rostan.

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