Überwachung bewegter Datenleitungen

Leitungen halten üb­li­cher­wei­se vie­le Jahre, doch bei hoch­dy­na­mi­schen, an­spruchs­vol­len Be­we­gun­gen mit ho­hen Ge­schwin­dig­kei­ten und star­ker Tor­sion ist es vor­teil­haft und kos­ten­spa­rend, wenn die Ver­bin­dungs­sys­teme über­wacht wer­den, da­mit un­vor­her­ge­se­he­ne Still­stän­de, so­mit eine Be­ein­träch­ti­gung der Pro­duk­ti­vi­tät, ver­mie­den wer­den kön­nen. Die inno­va­ti­ve Lö­sung von LAPP ist der ETHERLINE® GUARD. Da­bei han­delt es sich um ein sta­tio­nä­res Über­wa­chungs­ge­rät, das die ak­tu­el­le Leis­tungs­fähig­keit ei­ner Da­ten­lei­tung aus­wer­tet und in Pro­zent an­gibt. 

Grund­la­ge dafür sind Da­ten, die über eine Sen­so­rik aus den phy­si­ka­li­schen Ei­gen­schaf­ten der Da­ten­über­tra­gung er­mit­telt wer­den. Die Real­zeit-Zu­stands­an­zei­ge macht es mög­lich, die Ver­schleiß­gren­ze ei­ner Lei­tung zu er­ken­nen und den op­ti­ma­len Aus­tausch­zeit­punkt im Vor­aus zu pla­nen. LAPP emp­fiehlt den ETHERLINE® GUARD vor al­lem für Da­ten­lei­tun­gen ge­mäß Über­tra­gungs­stan­dard 100BASE-TX (bis zu 100 Mbit/s) nach IEEE 802.3, aber auch für Ether­CAT-, Ether­NET/IP- und 2-paarige PROFI­NET-An­wen­dun­gen wie zum Bei­spiel den ETHERLINE® TORSION Cat. 5 oder den ETHERLINE® PN Cat. 5 FD. Die­se Lei­tun­gen wer­den in vielen Bran­chen auf den letz­ten Me­tern be­ziehungs­wei­se auf der Pro­zess­ebe­ne ei­ner An­wen­dung ein­ge­setzt, sind al­so häu­fig Teil von Schlepp­ket­ten oder tor­sions­behaf­te­ten Kabel­füh­run­gen, wie sie etwa in Ro­bo­ter­ar­men vor­kom­men. Der ETHERLINE® GUARD ist für die Hut­schie­nen­mon­ta­ge ge­eig­net und dank der Schutz­art IP 20 für den Schalt­schrank ein­setz­bar. 

Zwei kompakte Varianten

Der inno­va­ti­ve Wäch­ter für Daten­lei­tun­gen ist be­son­ders platz­spa­rend und kom­pakt in sei­ner Bau­wei­se, etwas klei­ner als ein klas­si­sches Karten­set (49 mm breit, 76,5 mm hoch und 36 mm tief). Das Ge­rät wird mit 24 V DC be­trie­ben, ist für ei­nen Tem­pe­ra­tur­be­reich von -40 °C bis +75 °C vor­ge­se­hen und gemäß DIN EN 60529 vi­bra­tions- und schock­fest. Es wird zwi­schen die kri­ti­sche An­wen­dung bzw. die zu über­wa­chen­de Lei­tung und die Steue­rungs­sei­te in ei­nen Daten­lei­tungs­kno­ten ge­ste­ckt. Da­für ver­fügt das Ge­rät über ei­nen GUARD-/Data-Port für die zu über­wa­chen­de Da­ten­lei­tung mit RJ45-Ste­cker, die von der kri­ti­schen An­wen­dung zum Ge­rät führt, so­wie ei­nen DATA-Port für die Da­ten­lei­tung mit RJ45-Ste­cker, die vom Ge­rät zur Steue­rung führt. Über den An­schluss ei­ner drit­ten Da­ten­lei­tung an der LAN-Buch­se (Variante PM03T) oder über die Ver­wen­dung des An­ten­nen­an­schlus­ses für WiFi (Variante PM02TWA) kön­nen die War­tungs­da­ten an ei­ne über­ge­ord­ne­te Steue­rung über­tra­gen wer­den. Bei­de Va­ri­an­ten kön­nen für die Cloud-Kom­mu­ni­ka­tion mit MQTT kon­fi­gu­riert wer­den. Der ex­ter­ne SMA-An­ten­nen­an­schluss ge­währ­leis­tet eine si­che­re Funk­stre­cke, wenn sich das Ge­rät bei­spiels­weise im Schalt­schrank be­fin­det.  

Einfache In­be­trieb­nah­me

Am Ge­rät be­fin­den sich ne­ben den üb­li­chen LEDs an je­dem RJ45-Port drei zen­tral an­ge­ord­ne­te mehr­far­bi­ge Dia­gno­se-LEDs: PWR für Be­triebs­be­reit­schaft, STA­TUS für den Zu­stand der zu über­wa­chen­den Da­ten­lei­tung und COM für Con­nect (LAN-Ver­sion) oder WiFi (WiFi-Version). Die Ent­wick­ler von LAPP ha­ben da­bei ganz be­wusst nur ein­fach ge­hal­te­ne Dia­gno­se- und Ein­stell­mög­lich­kei­ten am Ge­rät vor­ge­se­hen. Die In­be­trieb­nah­me er­folgt mit ei­ner au­to­ma­ti­sier­ten und selbst­ler­nen­den Para­me­tri­sie­rung („Teach-In“) in we­ni­gen Mi­nu­ten. Ge­star­tet wird ein­fach über Tas­ten­druck oder über das Web­inter­face. Wei­te­rer Vor­teil: Für die An­wen­dung wer­den kei­ne fabrik­neu­en Da­ten­lei­tun­gen oder Än­de­run­gen am Ka­bel­de­sign be­nö­tigt. Das be­deu­tet, ein Re­tro­fit ist je­der­zeit mög­lich.  

Ver­läss­liche IIoT-Kom­mu­ni­ka­tion

Mit den pa­ten­tier­ten Pre­dic­tive Main­ten­ance Al­go­rith­men von LAPP kön­nen Un­re­gel­mä­ßig­kei­ten in den ana­ly­sier­ten Da­ten leicht er­kannt wer­den. Die bei­den di­gi­ta­len Aus­gän­ge Q1 und Q2 er­mög­li­chen die Aus­ga­be des Ka­bel­sta­tus als Schalt­sig­nal oder als Puls­wei­ten-mo­du­lier­tes ana­lo­ges Sig­nal, wo­bei die Alarm­schwel­le für den Schalt­aus­gang Q1 vom An­wen­der vor­ge­ge­ben wer­den kann. So­wohl die LAN- als auch die WiFi-Va­ri­an­te kön­nen den Ka­bel­sta­tus via MQTT aus­ge­ben. Da­zu gibt es in der LAN-Va­ri­an­te den LAN-RJ 45 An­schluss, in der WiFi-Va­ri­an­te funk­tio­niert die Kom­mu­ni­ka­tion draht­los. Der ETHERLINE® GUARD be­rech­net kon­ti­nu­ier­lich den Ka­bel­zu­stand in Pro­zent und schlägt Alarm, wenn die Leis­tung bzw. die Über­tra­gungs­eigen­schaf­ten ei­ner Lei­tung nach­las­sen und ein Aus­fall dro­hen könnte. Die Alarm­aus­löse­schwelle ist werk­sei­tig auf 80 Prozent ein­ge­stellt, kann aber in­di­vi­duell zwi­schen 99 Pro­zent und 21 Pro­zent an­ge­passt wer­den.