Noch keinen Zugang? Dann testen Sie unser Angebot jetzt 3 Monate kostenfrei. Einfach anmelden und los geht‘s!
Angemeldet bleiben
Ausgewählte Ausgabe: 06-2017 Ansicht: Modernes Layout
| Artikelseite 1 von 3

Lichtwellenleiter – die Daten-Highways einer vernetzten Industrie

Datenkabel sind die heimlichen Stars von Industrie 4.0 und Digitalisierung. Ohne sie geht nichts, denn sie sind das Netz – nicht im übertragenen Sinn, sondern ganz konkret und physisch. Dennoch fristen sie ein ziemlich unspektakuläres Dasein als typisches C-Teil: kostengünstig im Einkauf, doch mit einem relativ hohen zeitlichen Bereitstellungsaufwand. Wird dies der Schlüsselrolle von Lichtwellenleitern auf dem Weg zur Smart Factory gerecht?


Bild 1 Die Vorteile von Lichtwellenleitern gegenüber Kupferkabeln sind unbestritten.  (Bild: Adobe Stock)

Bild 1
Die Vorteile von Lichtwellenleitern gegenüber Kupferkabeln sind unbestritten.
(Bild: Adobe Stock)

Die Coperion GmbH setzt auf redundante optische Ringnetze, um höchste Anforderungen an die Maschinenverfügbarkeit zu erfüllen. Bei der Auswahl der geeigneten Lichtwellenleiter vertraut der Maschinen- und Anlagenbauer dabei auf das Know-how von Helukabel, einem der international führenden Hersteller von Kabel, Leitungen und Kabelzubehör. Coperion aus Stuttgart ist weltweiter Markt- und Technologieführer von Extrusions- und Compoundiersystemen sowie Schüttgutanlagen, die in der Kunststoff-, Chemie-, Nahrungsmittel- und Aluminium- industrie eingesetzt werden. Hauptprodukte sind Doppelschneckenextruder zur Kunststoffherstellung. Sie erreichen einen Durchsatz von bis zu 100 t pro Stunde. Die gleichsinnig drehenden Doppelschneckenextruder „ZSK“ von Coperion sind die weltweit am häufigsten eingesetzten Extruder für die Produktion von technischen Kunststoffen. In den Extrudern findet die Compoundierung statt. Darunter versteht man die Aufbereitung des Kunststoffs durch Beimischung von Zuschlagstoffen, um bestimmte Eigenschaften gezielt zu optimieren. Neben dem Extruder als Herzstück umfasst die gesamte Anlage – angefangen beim vorgelagerten Reaktor zur Polymerisation der Kunststoffe bis zu den Silos zur sortenreinen Lagerung der Compounds – ein ganzes Areal mit mehr-stöckigen Fabrikhallen. Hier ist es keine Seltenheit, wenn Datenkabel Leitungslängen von 1,5 km und mehr erreichen. Das prädestiniert die Anlagen für den Einsatz von Lichtwellen-leitern. Je länger die Strecke ist, die ein Datenkabel zu überbrücken hat, desto eher kann ein Lichtwellenleiter (LWL) seinen Reichweiten-Vorteil ausspielen. Bei der Datenübertragung via Kupfer ist bei einer maximalen Segmentlänge von 100 m Schluss, danach muss wegen der Dämpfung ein Repeater zwischengeschaltet werden.
Bild 2 Anlagen für die Herstellung, Compoundierung und Verarbeitung von Kunststoff

Bild 2
Anlagen für die Herstellung, Compoundierung und Verarbeitung von Kunststoff


Allein die räumliche Ausdehnung einer Maschine determiniert somit häufig bereits die Wahl zwischen Kupfer und Glasfaser, besonders dann, wenn weitere Anlagenkom- ponenten wie Weiterverarbeitungen, Förderung oder Sortierung hinzukommen. Als Grundregel für Datenkabel im Maschinen- und Anlagenbau gilt daher: Dort, wo große Distanzen für die Buskommunikation überbrückt werden müssen, sind LWL das Medium der Wahl für eine schnelle und störresistente Datenübertragung. Bei LWL spielen auch Potentialunterschiede keine Rolle, was gerade im Anlagenbau von Vorteil ist. Da Coperion mit den Extrudern nur einen Teil der Gesamtanlage liefert, kann es zu Potentialunterschieden mit anderen Teilen der Anlage kommen. Für die Datenkommunikation über LWL stellt dies jedoch kein Hindernis dar.

Seite des Artikels
Autoren

 Jürgen Berger

Leiter Fachbereich Daten-, Netzwerk- & Bustechnik bei der Helukabel GmbH

Wissenswert:...

... Redundanter optischer Ring

Ein Doppelring-Netzwerk erhält seine hohe Ausfallsicherheit durch seine physische Architektur als gegenläufiger Doppelring. Neben dem primären Glasfaser-Ring gibt es einen sekundären Glasfaser-Ring, auf dem der Datenverkehr in die entgegengesetzte Richtung zum primären Ring verläuft. Im normalen Betrieb ruht der Datenverkehr auf dem Reservering. Fällt ein Teilnehmer oder sogar ein Abschnitt des LWL aus, läuft der Datenverkehr auch über den Reservering. Vor und hinter dem ausgefallenen Abschnitt werden die Daten zurückgesendet. Aus der Doppelringstruktur entsteht dann ein einfacher Ring, das Netzwerk im Ganzen wird hierdurch aber nicht unterbrochen.

Verwandte Artikel

WiGeP-Positionspapier: „Smart Engineering“

Energiedaten zuverlässig und wirtschaftlich übertragen