Artikelserie (Teil 2 von 4)

Artikelserie (Teil 2 von 4)

Indikator für die Netzgesundheit

Ein Profibus-Netz stellt ein sehr empfindliches Übertragungssystem dar. Deshalb ist auf einen sorgfältigen Aufbau gemäß den von der Profibus-Nutzerorganisation veröffentlichten Installationsrichtlinien zu achten. Jede Abweichung von der Idealform einer Busleitung wirkt sich negativ auf das Übertragungsverhalten aus.

Ausgabe Thema

9 Die Busphysik im Profibus-Netz

10 Robuste Profibus-Kommunikation als Indikator für die Netz-Gesundheit

11 Präzise Netz-Analyse in allen Lebenszyklen der Profibus-Anlage

12 Das richtige Diagnosewerkzeug für jeden Anwendungsfall

Auch jeder unsachgemäß installierte Stecker, jede unzulässige Stichleitung und jeder Übergang zwischen zwei verschiedenen Kabeltypen verursacht eine Veränderung der Impedanz an der betreffenden Stelle, was zu Reflexionen und damit zu einer Verschlechterung des Signals führt. Prüfungen zur Erkennung dieser Art von Fehlern wurden im Teil 1 der Artikelserie (SPS-MAGAZIN 9/2015) vorgestellt.

Profibus-Kommunikation gibt Hinweise auf Fehler

Zur Vermeidung dieser Anfälligkeit definiert der Profibus-Standard ein äußerst robustes Kommunikationssystem für den Datenaustausch zwischen Profibus Mastern und Slaves. Zu den Kommunikationsfähigkeiten gehören u.a. spezielle Funktionen zur Gewährleistung einer hohen Robustheit, durch die auch bei Kommunikationsfehlern für einen zuverlässigen Datenverkehr ohne Kontrollverlust oder fehlerhafte Daten gesorgt wird. So enthält jedes Profibus-Telegramm eine Reihe redundanter Informationen (Paritätsbits, Blockprüfzeichenfolge, bestimmte Trennzeichen zur Kennzeichnung von Anfang und Ende), mit denen Bitfehler bis zum Hamming-Abstand 4 erkannt werden können. Wenn der empfangende Teilnehmer auf diese Weise einen Fehler erkennt, antwortet er nicht und zwingt dadurch den Sender dazu, das Telegramm (je nach Netzkonfiguration bis zu sieben Mal) zu wiederholen. Auf diese Weise ermöglicht ein standardkonform installiertes Profibus-Netz die Bildung einer Betriebsreserve für die Kommunikation. Das Vorhandensein dieser Betriebsreserve in einem Profibus-Netz kann allerdings dazu führen, dass die Statusanzeigen der entsprechenden Steuerungen und Geräte im Netz einen fehlerfreien Betriebszustand melden. Der Anwender könnte dadurch fälschlicherweise annehmen, dass das Netz einwandfrei arbeitet. Erst wenn die Menge an beschädigten Daten ein kritisches Maß erreicht, tritt der Fehler für den Anwender sichtbar zutage. In diesem Stadium ist die Kommunikation jedoch in der Regel bereits ausgefallen und die Produktion steht still. Durch eine genauere Analyse der Profibus-Kommunikation kann eine fortschreitende Abnahme der Betriebsreserven für die Buskommunikation jedoch noch vor einem Kommunikationsausfall erkannt werden. Da Profibus DP und Profibus PA das gleiche Protokoll verwenden, ist für beide Netze die Verwendung der gleichen Verfahren zur Analyse der logischen Kommunikationsebene möglich. Mit diesen Methoden lassen sich Parameter- und Konfigurationsfehler bei den einzelnen Profibus-Teilnehmern feststellen und Profibus-Daten, analysieren. Treten bei dieser Überprüfung keine unerwünschten Ereignisse, wie Diagnosemeldungen, fehlerhafte Telegramme oder Telegrammwiederholungen auf, ist daraus ein Rückschluss auf eine einwandfrei arbeitende Profibus-Kommunikation möglich. Wird der Anwender aber auf eine entsprechende Abnahme aufmerksam, kann er rechtzeitig mögliche Gegenmaßnahmen zur Verhinderung eines ungeplanten Anlagenstillstands ergreifen.

Von der Baudrate zu detaillierten Informationen

Da Profibus DP eine große Bandbreite an Übertragungsgeschwindigkeiten von 9,6KBit/s bis 12MBit/s unterstützt, ist bei einer logischen Netzanalyse immer zuerst die tatsächlich verwendete Übertragungsrate zu ermitteln. Dabei können die Werkzeuge für die logische Analyse von Profibus-Netzen die verwendete Baudrate normalerweise automatisch erkennen. Voraussetzung dafür ist jedoch das Vorhandensein von Datenverkehr im Profibus-Netz, ansonsten muss die Übertragungsrate für die logische Netzanalyse von Hand eingestellt werden. Ist die Übertragungsrate eingestellt, lassen sich die einzelnen Profibus-Teilnehmer, die mit dem Netz verbunden sind, anhand der beobachteten Profibus-Kommunikation erkennen. Alle an der Kommunikation beteiligten Teilnehmer werden in eine Live List eingetragen. Eine Anzeige der Live List kann ebenfalls weitere Informationen zu den einzelnen Teilnehmern enthalten, z.B. die zugewiesene Profibus-Teilnehmeradresse, den erkannte Teilnehmerstatus oder auch den Gerätenamen. Einen Schritt weiter bei der Analyse der Profibus-Kommunikation gehen die Netzinformationen. Auf dieser Ebene können beispielsweise die minimale, durchschnittliche und maximale Buszyklusdauer sowie die Anzahl beobachteter Telegrammwiederholungen, Diagnosemeldungen sowie Neuanläufe von Profibus-Teilnehmern (abgeleitet aus der Erkennung von Parametriertelegrammen) angezeigt werden.

Seiten: 1 2Auf einer Seite lesen

Softing Industrial Automation GmbH
industrial.softing.com

Das könnte Sie auch Interessieren

Bild: Mobile Function GmbH
Bild: Mobile Function GmbH
Digitale Monteurdisposition

Digitale Monteurdisposition

Ein deutscher Spezialist für Antriebs- und Energielösungen für unterschiedliche Branchen wickelt über eine Field-Service-Management-Plattform seine Monteurdisposition und den Innendienst ab. Das digitale und mobile Tool löst analoge Prozesse und die bisherige Dokumentation auf Durchschlagspapier ab. Das Krefelder Familienunternehmen gewinnt so Transparenz und Überblick über die Abläufe und erleichtert die Aufgaben der Servicetechniker vor Ort.

Bild: Wittenstein SE
Bild: Wittenstein SE
Veränderungen in Aufsichtsrat und Vorstand bei Wittenstein

Veränderungen in Aufsichtsrat und Vorstand bei Wittenstein

Im Vorstand und Aufsichtsrat von Wittenstein gibt es Änderungen: Dr. Manfred Wittenstein, der als bisheriger Aufsichtsratsvorsitzender mit Ablauf der regulären Amtsperiode auf der Hauptversammlung aus dem Aufsichtsrat ausgeschieden ist, wird das Gremium weiterhin als Ehrenvorsitzender unterstützen. Dr. Anna-Katharina Wittenstein wechselt nach gut sieben Jahren im Vorstand in den Aufsichtsrat des Unternehmens.