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Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem www.varan-bus.net 1 / 23 Der VARAN-BUS.

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Präsentation zum Thema: "Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem www.varan-bus.net 1 / 23 Der VARAN-BUS."—  Präsentation transkript:

1 Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem 1 / 23 Der VARAN-BUS

2 Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem 2 / 23 Harte Echtzeit Zykluszeiten < 100 µs und Jitter < 100 ns Hohe Datensicherheit Für den Einsatz in rauer industrieller Umgebung Kurze Paketlänge bis max. 128 Byte Flexible Netzwerk-Topologie Stern-, Linien und Baumstruktur beliebig kombinierbar Modulare Maschinenstrukturen Geringe Systemkosten Einsatz von kostengünstigen Standardkomponenten Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem VARAN-Highlights auf einen Blick

3 Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem 3 / 23 VARAN-Funktionsprinzip Verwendung des Manager/Client Prinzips Garantierte Datenkonsistenz durch Rückbestätigung jeder Nachricht Verteilte Uhren nicht erforderlich: Synchronisierung über PLL Mechanismus Zykluszeit < 100 µs

4 Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem 4 / 23 VARAN-Funktionsprinzip Unterschiedliche Tasks für unterschiedliche Aufgaben Standard Ethernet Pakete werden getunnelt Höchste Sicherheit gegen unautorisierte Fremdzugriffe ! Keine Firewall notwendig ! Asynchroner Direktzugriff während des Buszyklus

5 Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem 5 / 23 VARAN-Funktionsprinzip VARAN Frame vs. Standard Ethernet Frame

6 Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem 6 / 23 Der VARAN-Bus spricht Safety Der VARAN-Bus, Safety integriert Black-Channel Prinzip Dezentralisierte Safety Lösungen SIL-3, IEEE 61508, PL e

7 Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem 7 / 23 VARAN-Funktionsprinzip Automatische Adressierung Einfache Funktionsweise Einfacher Befehlssatz Datenaustausch über gemeinsamen Adress- bereich Bis zu Teilnehmer Der VARAN-Bus ist einfach

8 Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem 8 / 23 Komponenten einer VARAN-Anbindung VARAN-Funktionsprinzip VARAN-Protokoll komplett in Hardware gelöst Einsatz kostengünstiger Standardkomponenten

9 Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem 9 / 23 Elektronisches Typenschild VARAN-Funktionsprinzip Eindeutige Identifizierung jedes Busteilnehmers

10 Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem 10 / 23 Der VARAN-Bus: Zugriffszeiten Leistungsmerkmale Bus-Zykluszeit< 100 µs Isochrone Zugriffszeit2,18 µs 8 I/Os = 1 Byte 5,05 µs1 Drive 16 Bytes r/w Asynchroner Direktzugriff < 25 µs128 Byte Synchronitäts-Ungenauigkeit < 100 ns Jitter ohne Protokolländerung auf Gigabit-Ethernet portierbar

11 Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem 11 / 23 Hohe Datensicherheit Kommunikation im Fehlerfall Industrielles Umfeld mit Störungen behaftet Bei Verlust von Daten: Wiederholung der Nachricht noch im selben Buszyklus Datensicherheit

12 Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem 12 / 23 Hot-Plug Fähigkeit Automatische Adressierung Elektronisches Typenschild Nur 1 IP-Adresse pro Maschine Funktionsprinzip Flexible Netzwerk-Topologien Linien-Topologie Stern- Topologie Beliebige Mischform als Baum-Topologie

13 Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem 13 / 23 Synchrone Multi-Manager Systeme Funktionsprinzip Modulare Gestaltung der Fertigungslinie

14 Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem 14 / 23 VNO, gemeinsam stark VARAN-BUS-NUTZERORGANISATION e.V. Die VARAN-BUS-NUTZERORGANISATION 2006 gegründet, eingetragener Verein, unabhängig VNO hält die Rechte an der offengelegten VARAN-Bus-Technologie Steuerungs-unabhängig Uneingeschränktes Nutzungsrecht der VARAN-Technologie für Mitglieder Definierte Anschlusstechnik Zusammenarbeit mit Organisationen wie z.B. VDMA, CiA CANopen® Abbildung auf VARAN Betreuung, Wartung und Weiterentwicklung des Standards

15 Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem 15 / 23 Was ist der VARAN-Bus? Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem

16 16 / 23 VARAN-Bus Anschlusstechnik Der VARAN-Bus, die optimale Verbindung Industrietaugliche RJ45 (IP 20) Steckverbinder Signal und Leistungsversorgung mit Hybridkabel M12 Steckverbindung (IP67) bis 2A 8+4 Power / Ethernet Verbindungstechnik (IP67) bis 10A

17 Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem 17 / 23 Topologiebeispiele Vom kleinsten Sensor bis ins World Wide Web Feldebene Office- / Leitebene Spritzgießmaschine Handling Internet

18 Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem 18 / 23 Topologiebeispiele Modularer Maschinenaufbau mit Zentralsteuerung Zentralsteuerung TCP / IP Leitrechner Fördersystem Service PC Roboter Spritzgießmaschine Switch TCP / IP VARAN

19 Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem 19 / 23 Topologiebeispiele VARAN-Bus innerhalb der Maschine VARAN Multi Manager SensorikTemperiergerät I/O Module Service Laptop Hydraulik Längen-Mess- Systeme TCP / IP VARAN TCP / IP VARAN DVI Drives

20 Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem 20 / 23 Applikationsbeispiel Entwickelt von VAN-RIET, holländischer Spezialist für Material Handling Systeme Produktionssteigerung um 80% gegenüber bisheriger Feldbus- Lösung Sortierung von Paketen pro Stunde Minimal Laufzeit: unter 1 ms Updatezeit < 200 µs Maximale Ausbaustufe mit 128 VARAN-digitalen Mischmodulen => entspricht max E/As mit VARAN-Bus vernetzt Paketsortieranlage für TNT-Verteilerzentrum

21 Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem 21 / 23 Applikationsbeispiel Schematischer Aufbau Paketsortieranlage für TNT-Verteilerzentrum

22 Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem 22 / 23 Applikationsbeispiel Paketsortieranlage für TNT-Verteilerzentrum

23 Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem 23 / 23 VARAN-BUS Mit VARAN-Bus steigern Sie die Performance und Datensicherheit


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