Feldbussysteme in Der Praxis: Ein Leitfaden Für Den Anwender

ISBN-13: 9783642641534 / Niemiecki / Miękka / 2012 / 194 str.

Birgit Scherff; Erwin Haese; Hagen R. Wenzek

Opis

Dieses Buch befa t sich mit Feld- und Prozessbussen in der industriellen Praxis. Es bringt dem Leser nicht nur die technischen Grundlagen nahe, sondern stellt auch Richtlinien f r die Auswahl, Projektierung und Einf hrung der f r die jeweilige Anwendung optimalen Bussystems zur Verf gung. Die aufgef hrten Fallbeispiele erhellen die technischen und wirtschaftlichen Nutzenaspekte. Die Methoden zur Anforderungsanalyse werden ebenso wie die Projektabl ufe erl utert und in Form von bersichtlichen Checklisten den Leistungsmerkmalen der Busse gegen bergestellt.

Spis treści

1. Feldbusse — wohin geht die Reise?.- 2. Begriffsdefinition und historische Entwicklung.- 2.1 Informationspyramide.- 2.1.1 Prozeßebene.- 2.1.2 Steuerungs- und Regelungsebene.- 2.1.3 Visualisierungsebene.- 2.1.4 Prozeßleitebene.- 2.1.5 Andere Informationspyramiden.- 2.2 Feldbus, Zellenbus — Einordnung der Feldbusse.- 2.2.1 Grundlegende Netzwerktopologien.- 2.2.2 Zellenbussysteme / Prozeßbus.- 2.2.3 Feldbussysteme.- 2.3 Einsatz- und Umweltbedingungen.- 2.3.1 Temperatur.- 2.3.2 Feuchte.- 2.3.3 EMV-Einflüsse.- 2.3.4 Explosionsschutz.- 2.4 Entwicklung.- 3 Technische Grundlagen.- 3.1 ISO/OSI 7-Schichtenmodell.- 3.2 Schicht 1 — Bitübertragung (physical layer).- 3.3 Schicht 2 — Sicherung (data link layer).- 3.4 Schicht 3 — Netzwerk (network layer).- 3.5 Schicht 4 — Transport (transportation layer).- 3.6 Schicht 5 — Sitzung (session layer).- 3.7 Schicht 6 — Präsentation (presentation layer).- 3.8 Schicht 7 — Anwendung (application layer).- 3.9 Gängige Implementationen bei Feldbussystemen.- 4 Einordnung der Feldbussysteme.- 4.1 Situation und Normung.- 4.2 Absolut dezentrale Systeme.- 4.2.1 AS-Interface — Aktuator-Sensor-Interface.- 4.2.2 Interbus Loop (Interbus-Installationslokalbus).- 4.3 Dezentrale, verteilte Konzepte.- 4.3.1 CAN — Controller Area Network.- 4.3.2 Beckhoff II/O — Lightbus.- 4.3.3 LON — Local Operating Network.- 4.4 Feldbus als Ersatz der Ein-/Ausgangskarten.- 4.4.1 Interbus.- 4.4.2 Profibus DP.- 4.5 Zellenbussysteme.- 4.5.1 Profibus FMS.- 4.5.2 ControlNet.- 4.5.3 Ethernet (TCP/IP, SINEC H1).- 4.6 Zusammenfassung.- 5 Anforderungen an Feldbussysteme durch die Anwendung.- 5.1 Allgemeine Anforderungen und Kriterien.- 5.1.1 Spezifikation der Ein-/Ausgänge und Feldteilnehmer.- 5.1.2 Topologie, Ausdehnung und Konzentration.- 5.1.3 Echtzeitanforderungen.- 5.1.4 Modularität und Granularität.- 5.1.5 Grad der Dezentralität.- 5.1.6 Sicherheitsanforderungen und Redundanz.- 5.2 Anforderungen durch die Branche.- 5.2.1 Maschinenbau.- 5.2.2 Anlagenbau.- 5.2.3 Chemische Industrie und Verfahrenstechnik.- 5.3 Gebäudeautomatisierung.- 5.4 Einzelaggregate/Kleingeräte und mobile Einheiten.- 5.5 Zusammenstellung der Anforderungen.- 6 Anforderungen aus der Projektabwicklung.- 6.1 Projektierungshilfsmittel.- 6.1.1 Klassische Unterlagen auf Papier.- 6.1.2 Klassische Unterlagen in computerlesbarer Form.- 6.1.3 Computerbasierte Hilfsmittel.- 6.1.4 Integrierte Projektierungssoftware.- 6.1.5 Modellierung und Simulation.- 6.1.6 Externe Dienstleistungen.- 6.2 Standards und CAE-Tools.- 6.3 Anwendungen mit wechselnden Steuerungen.- 6.4 Fertigung.- 6.4.1 Auswahl und Varianten der Übertragungsmedien.- 6.5 Inbetriebnahme.- 6.5.1 Parametrierung.- 6.5.2 Diagnose.- 6.6 Service.- 6.6.1 Teleservice.- 6.6.2 Dokumentation.- 6.7 Checkliste der Anforderungen.- 7 Fallbeispiel mit Wirtschaftlichkeitsbetrachtung.- 7.1 Grundüberlegungen und Klassifizierung.- 7.2 Anwendungsfall Kleinmaschine/Laborgerät.- 7.3 Vergleichsstudie — dezentraler Aufbau für den Maschinenbau.- 7.3.1 Erläuterung der Busaufteilung.- 7.3.2 Zielsetzung für den dezentralen Aufbau.- 7.3.3. Schlußbetrachtung.- 7.4 Auswahlentscheidung im Anlagenbau.- 7.5 Maschinenbauanwendung mit Positionieraufgaben.- 7.6 Planung in der Verfahrenstechnik.- 7.7 Abschlußbetrachtung.- 8 Gegenüberstellung: Anforderungen und Leistungsmerkmale.- 8.1 Checkliste.- 8.1.1 Bussystembedinge Features.- 8.1.2 Zulässige Umweltbedingungen.- 8.1.3 Installation und Montage.- 8.1.4 Verteiltheit und Modularität.- 8.1.5 Planung und Projektierung.- 8.1.6 Inbetriebnahme.- 9 Ausblick.

Blurb

Dieses Buch befasst sich mit Feld- und Prozessbussen in der industriellen Praxis. Es bringt dem Leser nicht nur die technischen Grundlagen nahe, sondern stellt auch Richtlinien für die Auswahl, Projektierung und Einführung der für die jeweilige Anwendung optimalen Bussystems zur Verfügung. Die aufgeführten Fallbeispiele erhellen die technischen und wirtschaftlichen Nutzenaspekte. Die Methoden zur Anforderungsanalyse werden ebenso wie die Projektabläufe erläutert und in Form von übersichtlichen Checklisten den Leistungsmerkmalen der Busse gegenübergestellt.