Warum ist eine deterministische Datenübertragung in der Prozessdatenerfassung wichtig?

Damit Messdaten aus unterschiedlichen Quellen sinnvoll ausgewertet werden können, müssen sie zeitlich exakt und reproduzierbar zueinander synchronisiert sein. Nur so lassen sich schnelle oder verteilte Prozesse zuverlässig korrelieren und analysieren. ibaNet-E sorgt dabei für eine deterministische Übertragung der bereits erfassten Messwerte über Ethernet und stellt sicher, dass Zeitbeziehungen nicht verloren gehen.

Wie lassen sich hochaufgelöste Messdaten effizient über Ethernet übertragen?

Hochaufgelöste Messdaten entstehen in den Erfassungssystemen und müssen anschließend effizient weitergegeben werden. ibaNet-E bündelt mehrere Messwerte in Ethernet-Telegrammen und ermöglicht so die Übertragung sehr hoher Datenraten über Standard-Ethernet-Infrastrukturen – ohne spezielle Feldbus- oder Lichtwellenleiterlösungen.

Welche Vorteile bietet die Nutzung von Standard-Ethernet für die Datenerfassung?

Die Verwendung von Standard-Ethernet reduziert die Infrastrukturkomplexität und ermöglicht eine kosteneffiziente Integration in bestehende Netzwerke. Gleichzeitig stellt ibaNet-E eine deterministische, hochperformante Datenübertragung sicher, sodass auch große Datenmengen mit hoher zeitlicher Präzision übertragen werden können.

Wie können verteilte Messsysteme synchronisiert werden?

Für die Auswertung komplexer Anlagen müssen Daten aus unterschiedlichen Erfassungssystemen zeitlich exakt übereinstimmen. In Kombination mit ibaPDA ermöglicht ibaNet-E die Synchronisation verteilter Systeme bis in den Mikrosekundenbereich, sodass eine konsistente, isochrone Betrachtung aller Messstellen möglich ist.

Welche Anwendungen profitieren besonders von hochsynchroner Datenerfassung?

Besonders profitieren Anwendungen mit schnellen dynamischen Prozessen und verteilten Messstellen, etwa in der Antriebsanalyse, der Schwingungsdiagnose oder der Netzüberwachung. Auch parallele Messarchitekturen auf Produktions- und Leitebene können durch die deterministische Übertragung stabil und zeitlich konsistent betrieben werden.

ibaNet-E - das deterministische Protokoll für isochrone Erfassung

Applikation

Mit ibaNet-E hat iba ein Ethernet-basiertes Protokoll zur deterministischen Übertragung von Messwerten entwickelt. Es wird zur Kommunikation zwischen iba-Geräten und ibaPDA eingesetzt, es kann aber auch zur Erfassung von hochaufgelösten Messwerten von beliebigen Datenquellen verwendet werden.

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Deterministische Übertragung

Für die Datenerfassung über Ethernet hat iba eigens das Übertragunsgprotokoll ibaNet-E entwickelt.

Es ermöglicht die schnelle, effiziente und deterministische Kommunikation zwischen dem Erfassungsrechner und anderen beteiligten Komponenten. Sie können für die Datenkommunikation Ihre kostengünstige Standard-Ethernet-Verkabelung und Standard-Netzwerkinfrastruktur nutzen. Aufwändige, spezielle Lichtwellenleiterverkabelung ist mit dem neuen System nicht mehr erforderlich.

schematic drawing of the ibaNet-E functionality

Schnelle Übertragung

Die Übertragungsrate über Ethernet ist deutlich höher als über ibaNet-Lichtwellenleiter, der bis zu 32 Mbit/s bietet. Je nach Infrastruktur können über Ethernet bis zu 1 Gbit/s erreicht werden. Mit ibaNet- E über Standard- Komponenten ist eine synchrone Abtastung bis 1 ms möglich.

Integration in ibaPDA

Die Konfiguration des Systems nehmen Sie komfortabel in der Software ibaPDA vor. Eine Funktion zur Gerätesuche ermöglicht eine automatische Erkennung, falls sich das Gerät im selben LAN wie der ibaPDA-Rechner befindet.

Datenerfassung aus beliebigen Datenquellen

ibaNet-E kann beispielsweise dazu verwendet werden, Daten aus Steuerungen oder Antrieben einzulesen. Durch die Pufferung mehrerer Werte eines Signals in einem Ethernet-Telegramm bietet ibaNet-E den großen Vorteil, dass Daten mit einem höheren Zyklus als dem Ethernet-Sendezyklus erfasst werden können. So können mit ibaNet-E beispielsweise alle 10 ms 100 Werte übertragen werden, wenn ein Signal mit 100 μs (10 kHz) erfasst werden soll.

ibaPDA in virtueller Maschine

Durch die Verwendung von ibaNet- E entfällt die bisher notwendige Lichtwellenverkabelung zum PC und damit auch die ibaFOBKarte im PC. Da ibaPDA damit nicht mehr auf Hardware-Baugruppen im PC zugreifen muss, ist es möglich ibaPDA in einer virtuellen Maschine zu betreiben.

Ausblick

Mit ibaNet-E können unterschiedliche Anwendungen, wie Datenerfassung aus mehreren Datenquellen und Verteilung der Daten an verschiedene Erfassungssysteme zur Herstellung einer Redundanz, realisiert werden. Mehrere Anschlüsse pro Gerät mit unterschiedlichen Abtastraten ermöglichen die gleichzeitige Anbindung verschiedener Erfassungssysteme, beispielsweise an Produktionsebene und Leitebene.

Neben der Standard-Funktion wird es mit der „High Performance“- Variante des ibaNet E-Protokolls möglich sein, die Abtastung bis zu 1 μs zu synchronisieren. ibaPDA synchronisiert alle mit ihm verbundenen Geräte mit einer Genauigkeit von bis zu einer Mikrosekunde, sodass isochrones Messen von mehreren dezentral verteilten I/O-Systemen über Ethernet möglich ist.

Verwendete Funktionen

Die folgenden Funktionen des iba-Systems werden in dieser Applikation verwendet.

Unternehmen, die sich auf iba verlassen

Diese führenden Unternehmen vertrauen bereits auf das iba-System.

Success Stories

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Häufig gestellte Fragen (FAQ)

Warum ist eine deterministische Datenübertragung in der Prozessdatenerfassung wichtig?: Damit Messdaten aus unterschiedlichen Quellen sinnvoll ausgewertet werden können, müssen sie zeitlich exakt und reproduzierbar zueinander synchronisiert sein. Nur so lassen sich schnelle oder verteilte Prozesse zuverlässig korrelieren und analysieren. ibaNet-E sorgt dabei für eine deterministische Übertragung der bereits erfassten Messwerte über Ethernet und stellt sicher, dass Zeitbeziehungen nicht verloren gehen.
Wie lassen sich hochaufgelöste Messdaten effizient über Ethernet übertragen?: Hochaufgelöste Messdaten entstehen in den Erfassungssystemen und müssen anschließend effizient weitergegeben werden. ibaNet-E bündelt mehrere Messwerte in Ethernet-Telegrammen und ermöglicht so die Übertragung sehr hoher Datenraten über Standard-Ethernet-Infrastrukturen – ohne spezielle Feldbus- oder Lichtwellenleiterlösungen.
Welche Vorteile bietet die Nutzung von Standard-Ethernet für die Datenerfassung?: Die Verwendung von Standard-Ethernet reduziert die Infrastrukturkomplexität und ermöglicht eine kosteneffiziente Integration in bestehende Netzwerke. Gleichzeitig stellt ibaNet-E eine deterministische, hochperformante Datenübertragung sicher, sodass auch große Datenmengen mit hoher zeitlicher Präzision übertragen werden können.
Wie können verteilte Messsysteme synchronisiert werden?: Für die Auswertung komplexer Anlagen müssen Daten aus unterschiedlichen Erfassungssystemen zeitlich exakt übereinstimmen. In Kombination mit ibaPDA ermöglicht ibaNet-E die Synchronisation verteilter Systeme bis in den Mikrosekundenbereich, sodass eine konsistente, isochrone Betrachtung aller Messstellen möglich ist.
Welche Anwendungen profitieren besonders von hochsynchroner Datenerfassung?: Besonders profitieren Anwendungen mit schnellen dynamischen Prozessen und verteilten Messstellen, etwa in der Antriebsanalyse, der Schwingungsdiagnose oder der Netzüberwachung. Auch parallele Messarchitekturen auf Produktions- und Leitebene können durch die deterministische Übertragung stabil und zeitlich konsistent betrieben werden.