Automatisierung

ASi-5 + IO-Link + ASi-Profilkabel = Smarte Vernetzung

Bausteine für die intelligente Vernetzung von Sensoren, Aktuatoren und Steuerungssystemen in der Automatisierungstechnik

25.11.2021 - Die digitale Zukunft hat auch im Maschinen- und Anlagenbau längst begonnen. ASi-5 als weltweit standardisierter Feldbus für die erste Ebene der Automation und IO-Link als feldbusunabhängige Schnittstelle für die lückenlose Kommunikation in die Feldebene sind die Technologien, mit denen sich die Vernetzung von Sensoren, Aktuatoren und Steuerungssystemen intelligent und effizient gestalten lässt. Zudem lassen sich mit dem ASi-Profilkabel die Verdrahtungskosten mehr als halbieren.

Intelligente Vernetzung von Sensoren, Aktuatoren und Steuerungssystemen
Intelligente Vernetzung von Sensoren, Aktuatoren und Steuerungssystemen

 

Der Feldbusstandard ASi-5 für die erste Ebene der Automation zeichnet sich durch kurze Zykluszeiten und eine hohe Datenbreite aus. Mit ihm kann also Big Data mit hoher Geschwindigkeit übertragen werden – kommunikations- oder steuerungstechnische Denkpausen gehören damit der Vergangenheit an. Dadurch lassen sich jetzt zum einen Applikationen mit sehr hoher Dynamik lösen, zum anderen bewährt sich ASi-5 als Verdrahtungstechnologie für smarte Feldgeräte, beispielsweise intelligente Sensoren und Aktuatoren mit IO-Link-Anbindung. Zudem ist auch das Thema Safety ein integraler Bestandteil von ASi-5 – sicherheitsgerichtete, smarte Feldgeräte nutzen die gleiche Infrastruktur wie nicht-sichere Sensoren und Aktuatoren. Und schließlich ist ASi-5 – für viele Maschinen- und Anlagenbauer ein wichtiger Aspekt – auch kompatibel zu ASi-3.
Ob durchgängig ASi-5 oder als Add-on – das Portfolio von Bihl+Wiedemann gewährleistet in jedem Fall ein Höchstmaß an kalkulierbarer Wirtschaftlichkeit. Ein Grund hierfür sind einmal die vergleichsweise kostengünstigen Komponenten. ASi-5 Geräte wie zum Beispiel die ASi-5 Module mit integriertem IO-Link-Master für die Anbindung von IO-Link-Devices oder die selbstkonfigurierenden E/A-Module von Bihl+Wiedemann sind in der Regel deutlich preiswerter als Ethernet-Feldbusmodule oder IO-Link-Hubs, die bei anderen Lösungen eingesetzt werden müssen. Zudem bietet Bihl+Wiedemann ein fein abgestuftes Sortiment an Produkten, das etwa bei IO-Link mit einem 1-Port-IO-Link-Master beginnt. Der Anwender bekommt und bezahlt so genau das Anschlussmodul mit der Ausstattung, die er auch wirklich braucht. ASi-5 ist somit kommunikations- und kostentechnisch für jeden Ein- und Ausgang durchgängig transparent.

 

 

Kostenvergleich mit ASi-Profikabel vs. andere Feldbussysteme
Kostenvergleich mit ASi-Profikabel vs. andere Feldbussysteme

 

„ASi-5 und IO-Link konkurrieren nicht, sondern ergänzen sich“

IO-Link ist eine feldbusunabhängige Schnittstelle für die effiziente Punkt-zu-Punkt-Integration intelligenter und kommunikationsfähiger Sensoren und Aktuatoren. Erzeugt die Einbindung solcher smarter Feldgeräte vielerorts (noch) „traumatische“ Gedanken – beispielsweise wegen Leitungslängen von nur maximal 20 Metern oder wegen der teuren Anbindung eines einzelnen Gerätes über ethernetbasierte Feldbusmodule mit vier bzw. acht IO-Link-Master-Ports – so wird die Kombination aus IO-Link und ASi-5 durch das fein abgestufte Produktportfolio von Bihl+Wiedemann zur gelungenen Kombination für das Einsammeln von IO-Link-Signalen im Feld. Ein Zufall ist das nicht, denn die Möglichkeit, die Daten intelligenter Geräte mit IO-Link noch effizienter im Feld abzuholen und auch bei großer Datenbreite in High Speed zu übertragen, spielte schon bei der Konzeption von ASi-5 eine Rolle. ASi-5 und IO-Link passen daher ideal zusammen: Sie konkurrieren nicht, sondern ergänzen sich. Die Notwendigkeit, Ethernet aufwändig bis in die Maschine verlegen zu müssen, entfällt. Die einzige Schnittstelle der ASi-Applikation zu TCP/IP ist das ASi-5/ASi-3 Feldbus-Gateway – ein auch unter Security-Aspekten nicht zu unterschätzender Vorteil. Und neben einem Webserver ist auch OPC UA als Diagnosekanal standardmäßig mit an Bord – für die direkte Kommunikation von Sensordaten, Messwerten oder Regelgrößen bis in die Cloud.

Was macht die IO-Link-Integration so besonders?

Zum einen die einzigartige Nutzererfahrung. IO-Link-Geräte können da eingebunden werden, wo man sie braucht. An die ASi-5 Module mit integriertem IO-Link-Master von Bihl+Wiedemann können IO-Link-Devices aller Hersteller angeschlossen werden, insofern sie die Spezifikationen der Norm IEC 61131-9 erfüllen. Die Software-Suites von Bihl+Wiedemann machen die Einbindung dabei einfach – unter anderem durch das schnelle Aufrufen der IO Device Description (IODD) der IO-Link-Geräte, durch die grafische Unterstützung bei der Sensor-Parametrierung oder durch die Live-Ansicht der vorhandenen Geräte: Mit ihr lassen sich ASi-Module und IO-Link-Devices adressieren sowie Ein- und Ausgänge live parametrieren und überwachen.

 

Security: bei ASi-5 nur eine einzige Schnittstelle zu TCP/IP


Die komfortable Integration ist der eine Aspekt, die Kostenseite der andere. Und auch hier punktet die IO-Link-Integration bei Bihl+Wiedemann. So können pro Ethernetknoten wesentlich mehr IO-Link-Master eingebunden werden. Bei deutlich mehr IO-Link-Devices sinken somit pro Gerät die Kosten der Integration. Zudem entfallen Switches und vorkonfektionierte Kabel. Und durch den im Gateway integrierten OPC-UA-Server entstehen auch für die Cloud-Anbindung keine zusätzlichen Kosten. Der Anwender investiert nur in die IO-Link-Ports, die er auch wirklich benötigt – bis hin zu Losgröße 1. Schließlich der Verkabelungsaufwand: auch hier herrscht höchste Kosteneffizienz aufgrund ASi-Profilkabel und integrationsfreundlicher Durchdringungstechnik für alle Teilnehmer. Beispielhafte Kostenvergleiche zeigen, dass eine Verdrahtung mit ASi-Profilkabeln im Vergleich zu einer feldbustypischen Rundkabelinstallation bis zu etwa 70 Prozent günstiger sind und dabei typischerweise auch noch deutlich mehr Energie zur Verfügung stellen kann. Die Spareffekte, die sich durch die ASi-Profilkabel ergeben, haben verschiedene Ursachen. Teilnehmer können nahezu ohne Montageaufwand verpolungssicher überall dort an die ungeschirmte, zweiadrige Leitung angeschlossen werden, wo sie benötigt werden. Der Anschluss erfolgt per Durchdringungstechnik – ohne unterschiedlich vorkonfektionierte Verbindungskabel, ohne Stecker, ohne T-Stücke. Dabei wird jede der beiden Leitungsadern mindestens doppelt und damit zugleich maximal sicher kontaktiert. Die Topologie – Baum, Ring, Stern oder Linie – kann jederzeit frei gewählt und angepasst werden. Und für Applikationen, in denen leistungsstarke IO-Link-Devices oder energieintensive Antriebslösungen versorgt oder die Steuersignale von der Hilfsenergie getrennt werden sollen, stehen spezielle Profilkabel für die Energieversorgung mit 24 V oder 48 V zur Verfügung, die die gleichen Montage- und Kostenvorteile bieten. ASi-5 als Datenkanal für die Integration von IO-Link lässt sich so einfach und preiswert im Feld verlegen – und bietet somit die perfekte Infrastruktur für digitalisierte Maschinen.

Autor
Thomas Rönitzsch,
Verantwortlicher Unternehmenskommunikation

Bilder © Bihl+Wiedemann

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68199 Mannheim

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