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Industrial Ethernet ist der Oberbegriff für eine baugleiche Infrastruktur wie in üblichen LAN-Netzwerken (local area network), jedoch wird hier mit modifizierten Protokollen des herkömmlichen Ethernet gearbeitet. Damit wird über die Vernetzung der Bürokommunikation hinaus, auch die Vernetzung industrieller Feldgeräte unter Nutzung baugleicher Hardware ermöglicht. Gleichzeitig wirkt sich die Modifikation der Protokolle positiv auf die Ausfallsicherheit und damit die Prozesssicherheit für den Anlagenbetrieb aus. Etabliert haben sich mehrere unterschiedliche Protokolle wie Profinet, EtherCAT, EthernetIP, Powerlink und Sercos III, die bereits Zykluszeiten von bis zu 100?s erreichen. Damit sind sie echtzeitfähig und eignen sich für Motion-Control-Anwendungen. Dieser Standard etabliert sich zunehmend. Die Belegung ist durch den Standard A und B festgelegt, wobei B die häufigere Variante ist. Sofern es sich nicht um Giganet-Netzwerke handelt, genügt die Belegung der Pins 1, 2, 3 und 6.
Der Profibus (process field bus) wird durch 2 Varianten unterschieden. Es gibt die Variante Profibus DP (dezentrale Peripherie) und Profibus PA (process automation). Im Maschinen und Anlagenbau findet der Profibus DP Anwendung. Dieser Feldbus ist in der IEC 61158 geregelt. Es handelt sich um einen 2-Draht Bus mit 9600bit/s bis 12Mbit/s über Entfernungen von 100m bis 1200m. Dieser Bus wird für eine elektrische Übertragung (per Kupfer) in Linienstruktur aufgebaut. Geschieht die Übertragung per Lichtwelle, so kann die Topologie beliebig variieren und Distanzen bis zu 15km können überwunden werden.
Das DeviceNet-System wird vorwiegend in der Automatisierungstechnik genutzt, um Steuereinheiten miteinander zu verbinden. DeviceNet nutzt als Basistechnologie das Controller Area Network.
Die Dämpfung beschreibt, wie der Name schon sagt, die Verringerung des Signals auf der Leitung. Also den Verlust. Um die Dämpfung gering zu halten, wird versucht die Schlaglänge so lang wie möglich auszuführen. Dem entgegen steht allerdings die Eignung der mechanischen Beanspruchung in der Schleppkette. Siehe Schleppkettenfähigkeit.
Der Can-Bus (Controller Area Network Bus) wird überwiegend in Fahrzeugen eingesetzt und gehört zu den Feldbussystemen. Der Bus wird in Linienstruktur aufgebaut und lässt Stiche in eingeschränktem Maße zu. Der Bus muss jeweils an seinen Enden mit 120 Ohm abgeschlossen werden. Somit treten keine Reflektionen auf und die Signale können sauber übertragen und ausgewertet werden. Es ist auch möglich den Bus in Sterntopolgie auszuführen. Der Can-Bus arbeitet mit einem Differenzpegel. Das macht diesen Bus unempfindlich gegenüber externen Störungen, denn diese wirken sich auf beide Signaladern aus. Somit bleibt die Differenz erhalten und das Signal bleibt als Differenzpegel stabil.
Um eine Leitung mechanisch beanspruchbar zu machen, wird die Leitung verseilt. Dabei gilt: Je kürzer die Verseillänge, desto höher die mechanische Beanspruchbarkeit. Grund dafür ist der Umstand, dass sich durch die Verseilung die Stauchung und Streckung einer jeden Ader ausgleichen. Werden die Adern nicht verseilt, so wird der Aufbau der Leitung durch das Strecken und Stauchen zerstört. Als Mantelmaterial wird für den Schleppketteneinsatz in der Regel das widerstandsfähige PUR (Polyurethan) verwendet.
Der Wellenwiderstand ist oft eine reelle Größe (z.B. 50 oder 100 Ω). Dieser ist unabhängig von der Leitungslänge, aber nicht von der Frequenz. Die Frequenzabhängigkeit hängt vom Dielektrikum ab und ist bei der Signalübertragung zu berücksichtigen. Man spricht hier auch von Dispersion. Der Wellenwiderstand entspricht nicht dem ohmschen Leitungswiderstand, er ist vielmehr wie der Eingangswiderstand einer endlosen homogenen Leitung ohne Signalreflektion zu verstehen.
Die Schirmung ist eine elektrisch leitende Hülle um die Funktionsadern einer Leitung und sie hat 2 Funktionen. Sie vermeidet ein Auskoppeln externer Signale aus der Leitung und gleichzeitig ein Einkoppeln externer Signale in die Leitung. Beide Wirkungsweisen sind gleichermaßen wichtig.
