Kurz erklärt
Neben PROFINET triffst du in Anlagen weitere Systeme: PROFIBUS DP, AS-Interface, CAN bzw. CANopen, Modbus, EtherCAT, EtherNet/IP und für den Datenaustausch mit der IT OPC UA.
Welches System verbaut ist, hängt vom Hersteller der Steuerung, vom Alter der Anlage und von der Aufgabe ab. Wichtig ist, die Grundregeln jedes Systems zu kennen: Leitung, Abschluss, Adressierung und Diagnose.
Wofür brauche ich das?Um in bestehenden Anlagen Leitungen, Stecker und Diagnose-LEDs richtig einzuordnen und typische Fehler zu vermeiden.
PraxisbeispielIn einer älteren Anlage hängen Antriebe an PROFIBUS DP. Am ersten und letzten Stecker des Segments ist der Abschlusswiderstand eingeschaltet, an allen anderen ausgeschaltet.
Typischer FehlerBei PROFIBUS den Abschlusswiderstand mitten im Segment einschalten. Dann sind alle Teilnehmer dahinter abgetrennt oder es kommt zu Störungen.
Mehr Details
PROFIBUS DP überträgt seriell nach RS-485 auf einer geschirmten Zweidrahtleitung (häufig violett), bis 12 MBit/s; je höher die Übertragungsrate, desto kürzer darf das Segment sein. AS-Interface verbindet einfache Sensoren und Aktoren über eine gelbe Profilleitung, die Daten und Energie auf zwei Adern führt; die Module werden per Durchdringungstechnik kontaktiert.
- CAN/CANopen: Zweidrahtbus (CAN High, CAN Low) mit je einem 120-Ω-Abschluss an beiden Enden.
- EtherCAT, EtherNet/IP, Modbus TCP: weitere Ethernet-basierte Systeme mit eigenen Regeln.
- OPC UA: herstellerunabhängiger Standard, mit dem Maschinen Daten samt Bedeutung an Leitsysteme oder MES liefern.
Mini-Beispiel & Fachbegriffe
Mini-Beispiel: Mit dem Messgerät lässt sich an einer abgeschalteten CAN-Leitung prüfen, ob beide Abschlüsse vorhanden sind: Zwischen CAN High und CAN Low misst man dann etwa 60 Ω (zwei 120-Ω-Widerstände parallel).
- PROFIBUS: Serieller Feldbus nach RS-485 auf geschirmter Zweidrahtleitung; die Variante DP verbindet Steuerungen mit dezentraler Peripherie.
- Abschlusswiderstand: Widerstand an den Enden einer Busleitung, der Signalreflexionen verhindert und für definierte Pegel sorgt.
- AS-Interface: Einfaches Bussystem für Sensoren und Aktoren, das Daten und Energie über eine gelbe zweiadrige Profilleitung überträgt.
- OPC UA: Herstellerunabhängiger Standard für sicheren Datenaustausch mit Informationsmodell zwischen Maschinen, Leitsystemen und IT.
Sicherheit & wichtige Grenzen
Messungen an Busleitungen nur an spannungsfreien, abgesicherten Anlagen oder mit dafür geeigneten Diagnosewerkzeugen durchführen. Eine Busstörung kann Antriebe unerwartet stoppen lassen.
Sicherheitsbereich öffnen →Vertiefung & Praxis
Ein Segment ist ein elektrisch zusammenhängender Busabschnitt. Mit Repeatern lassen sich bei PROFIBUS mehrere Segmente koppeln, um mehr Teilnehmer oder längere Strecken zu erreichen.
OPC UA ersetzt keinen schnellen Feldbus. Es wird vor allem für den Austausch zwischen Steuerung, Bedienoberfläche, Leitsystem und IT genutzt und bringt Verschlüsselung und Benutzerverwaltung mit.
Schritt für Schritt
- System anhand Leitung, Stecker und Dokumentation erkennen.
- Abschlüsse an den Segmentenden kontrollieren.
- Adressen bzw. Namen mit der Projektierung vergleichen.
- Diagnose-LEDs und Diagnosepuffer auswerten.
Lerncheck
Prüfe dich selbst, bevor du zum nächsten Thema wechselst:
- Nenne für PROFIBUS DP Leitung, Übertragungsart und Abschlussregel.
- Beschreibe die Besonderheit der AS-i-Leitung.
- Erkläre, warum an CAN-Enden 60 Ω gemessen werden.
- Grenze OPC UA von einem Feldbus ab.
Frage & Antwort
Kontrollfrage: Warum misst man an einer korrekt abgeschlossenen CAN-Leitung zwischen CAN High und CAN Low etwa 60 Ω?
Antwort: An beiden Enden sitzt je ein 120-Ω-Abschlusswiderstand. Vom Messpunkt aus liegen beide parallel: 120 Ω · 120 Ω / (120 Ω + 120 Ω) = 60 Ω.