Transcript Varan Präsentation

Der VARAN-BUS
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Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem
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VARAN-Highlights auf einen Blick
Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem
 Harte Echtzeit
 Zykluszeiten < 100 µs und Jitter < 100 ns
 Hohe Datensicherheit
 Für den Einsatz in rauer industrieller Umgebung
 Kurze Paketlänge bis max. 128 Byte
 Flexible Netzwerk-Topologie
 Stern-, Linien und Baumstruktur beliebig kombinierbar
 Modulare Maschinenstrukturen
 Geringe Systemkosten
 Einsatz von kostengünstigen Standardkomponenten
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VARAN-Funktionsprinzip
Verwendung des Manager/Client Prinzips
 Garantierte Datenkonsistenz durch Rückbestätigung jeder Nachricht
 Verteilte Uhren nicht erforderlich: Synchronisierung über PLL Mechanismus
Zykluszeit < 100 µs
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VARAN-Funktionsprinzip
Unterschiedliche Tasks für unterschiedliche Aufgaben
 Standard Ethernet Pakete werden getunnelt
 Höchste Sicherheit gegen
unautorisierte Fremdzugriffe !
 Keine Firewall notwendig !
 Asynchroner Direktzugriff während des Buszyklus
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VARAN-Funktionsprinzip
VARAN Frame vs. Standard Ethernet Frame
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Der VARAN-Bus spricht Safety
Der VARAN-Bus, Safety integriert
 Black-Channel Prinzip
 Dezentralisierte Safety Lösungen
 SIL-3, IEEE 61508, PL e
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VARAN-Funktionsprinzip
Der VARAN-Bus ist einfach
 Automatische
Adressierung
 Einfache
Funktionsweise
 Einfacher
Befehlssatz
 Datenaustausch über
gemeinsamen Adressbereich
 Bis zu 65.280
Teilnehmer
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VARAN-Funktionsprinzip
Komponenten einer VARAN-Anbindung
 VARAN-Protokoll komplett in Hardware gelöst
 Einsatz kostengünstiger Standardkomponenten
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VARAN-Funktionsprinzip
Elektronisches Typenschild
 Eindeutige Identifizierung jedes Busteilnehmers
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Leistungsmerkmale
Der VARAN-Bus: Zugriffszeiten
Bus-Zykluszeit
< 100 µs
Isochrone Zugriffszeit
2,18 µs
8 I/Os = 1 Byte
5,05 µs
1 Drive
16 Bytes r/w
Asynchroner Direktzugriff
< 25 µs
Synchronitäts-Ungenauigkeit
< 100 ns Jitter
128 Byte
ohne Protokolländerung auf Gigabit-Ethernet
portierbar
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Datensicherheit
Hohe Datensicherheit
 Industrielles Umfeld mit Störungen behaftet
 Bei Verlust von Daten: Wiederholung der Nachricht noch im selben Buszyklus
Kommunikation im Fehlerfall
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Funktionsprinzip
Flexible Netzwerk-Topologien
Linien-Topologie
SternTopologie
Beliebige
Mischform als
Baum-Topologie
 Hot-Plug Fähigkeit
 Automatische Adressierung
 Elektronisches Typenschild
 Nur 1 IP-Adresse pro Maschine
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Funktionsprinzip
Synchrone Multi-Manager Systeme
 Modulare Gestaltung der Fertigungslinie
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Die VARAN-BUS-NUTZERORGANISATION
VNO, gemeinsam stark
VARAN-BUS-NUTZERORGANISATION e.V.
 2006 gegründet, eingetragener Verein, unabhängig
 VNO hält die Rechte an der offengelegten VARAN-Bus-Technologie
 Steuerungs-unabhängig
 Uneingeschränktes Nutzungsrecht der VARAN-Technologie für Mitglieder
 Definierte Anschlusstechnik
 Zusammenarbeit mit Organisationen wie z.B. VDMA, CiA
 CANopen® Abbildung auf VARAN
 Betreuung, Wartung und Weiterentwicklung des Standards
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Was ist der VARAN-Bus?
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VARAN-Bus Anschlusstechnik
Der VARAN-Bus, die optimale Verbindung
 Industrietaugliche RJ45 (IP 20) Steckverbinder
 Signal und Leistungsversorgung mit Hybridkabel
 M12 Steckverbindung (IP67) bis 2A
 8+4 Power / Ethernet Verbindungstechnik (IP67) bis 10A
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Topologiebeispiele
Vom kleinsten Sensor bis ins World Wide Web
Internet
Office- / Leitebene
Feldebene
Spritzgießmaschine
Spritzgießmaschine
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Handling
Handling
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Topologiebeispiele
Modularer Maschinenaufbau mit Zentralsteuerung
Zentralsteuerung
Leitrechner
Service PC
Switch
TCP / IP
TCP / IP
VARAN
Spritzgießmaschine
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Roboter
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Fördersystem
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Topologiebeispiele
VARAN-Bus innerhalb der Maschine
TCP / IP
DVI
Längen-MessSysteme
TCP / IP
VARAN
VARAN
Multi Manager
Hydraulik
TCP / IP
VARAN
Drives
Temperiergerät
Service Laptop
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Sensorik
I/O Module
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Applikationsbeispiel
Paketsortieranlage für TNT-Verteilerzentrum
 Entwickelt von VAN-RIET, holländischer Spezialist für Material
Handling Systeme
 Produktionssteigerung um 80% gegenüber bisheriger FeldbusLösung
 Sortierung von 9.000 Paketen pro Stunde
 Minimal Laufzeit: unter 1 ms
 Updatezeit < 200 µs
 Maximale Ausbaustufe mit 128 VARAN-digitalen Mischmodulen
=> entspricht max. 1024 E/As mit VARAN-Bus vernetzt
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Applikationsbeispiel
Paketsortieranlage für TNT-Verteilerzentrum
 Schematischer Aufbau
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Applikationsbeispiel
Paketsortieranlage für TNT-Verteilerzentrum
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VARAN-BUS
Mit VARAN-Bus steigern Sie
die Performance
und Datensicherheit
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