Motion uber Standard-Ethernet - Geht das?

摘要

Standard-Ethernet ist ausserordentlich weit im Buro- und Fertigungsbereich verbreitet, wird aber oft als ungeeignet fur Echtzeitanwendungen angesehen. Dass Echtzeitanwendungen auf dem Niveau eines Feldbusses und besser auf Standard-Ethernet durchaus realisierbar sind, ist durch viele Anlagen auf der Basis von EtherNet/IP im weltweiten Einsatz nachgewiesen (mehr als 2 Millionen Gerate im Einsatz). Die Steuerung von koordinierten Antrieben und ahnlich anspruchsvolle Echtzeit-Anwendungen waren aber bisher mit EtherNet/IP nicht moglich. Mit der Markteinfuhrung von CIP Motion-Produkten wird EtherNet/IP nun auch in diese Richtung erweitert. Dieser Beitrag zeigt die Grundlagen der Echtzeitkommunikation von EtherNet/IP und wie mit einer Reihe von Massnahmen auf der Basis vorhandener Standards die Eigenschaften so erweitert werden, dass auch anspruchsvolle Motion-Aufgaben gelost werden konnen, ohne dass man die gangigen Ethernet-Standards verlasst. Dadurch bleibt ein Betrieb von Standard-Ethernetgeraten, z.B. Kameras, Drucker, Server, IP-Telefone, im gleichen Netz ohne Zusatzmassnahmen weiterhin moglich, auch eine Geschwindigkeitserweiterung, z.B. durch Gigabit-Backbones ist kein Problem, da CIP Motion nicht an spezielle Erweiterungen der unteren Kommunikationsschichten oder an bestimmte Baudraten gebunden ist. Neben den theoretischen Grundlagen (IEEE 1588, Rahmenpriorisierung, Echtzeituhren- Synchronisation, CIP Sync) und den Kommunikationsprofilen fur CIP Motion wird gezeigt, wie sich solche Systeme konfigurieren lassen und welche neuen Moglichkeiten sich daraus ergeben.