Was ist eigentlich … Ethernet APL?
Totgesagte leben länger. Das gilt auch für die Kommunikation von Messwerten und Geräteinformationen in Industrieanlagen: Denn trotz Feldbussen wie Profibus oder Foundation Fieldbus ist dort seit den 1970er Jahren das 4-bis-20-Milliampere-Signal unangefochtener Standard. Das soll sich nun mit der Ethernet-APL-Technik ändern.
Typische Netzwerk-Topologie einer Ethernet-APL-AnwendungWie funktioniert Ethernet-APL?
Die Technik ermöglicht es – wie auch schon das 4..20 mA-Signal – Daten und Strom gleichzeitig über simple Zwei-Draht-Leitungen (man spricht auch vom „Single-Pair-Ethernet“, SPE) zu schicken, allerdings nun in Turbo-Geschwindigkeit: Der neue Physical Layer erreicht über Distanzen bis 1.000 Metern Übertragungsraten von bis zu 10 Mbit/s. Klingt im Vergleich zu Internet-Anschlüssen erst einmal wenig, ist aber im Hinblick auf Anwendungen in Prozessanlagen enorm viel. Mit der Fähigkeit, Geräte mit einer elektrischen Leistung bis zu 92 Watt zu versorgen, stellt Ethernet-APL eine robuste und effiziente Lösung für die Betriebsmesstechnik dar, mit der die Installation in großen Anlagen gegenüber den bisherigen Kommunikationslösungen deutlich vereinfacht werden kann – mehr Leistung bei deutlich niedrigeren Kosten.
Welche Vorteile hat Ethernet-AP?
- Robustheit: Ethernet-APL wurde speziell für den Einsatz in anspruchsvollen Industrieumgebungen entwickelt und bietet eine hohe Robustheit gegenüber elektromagnetischen Störungen, Vibrationen und Temperaturschwankungen.
- Große Entfernungen: Im Vergleich zu herkömmlichen Ethernet-Verkabelungen ermöglicht Ethernet-APL die Übertragung über längere Strecken, was die Flexibilität bei der Standortwahl von Geräten erhöht.
- Echtzeitkommunikation: Ethernet-APL unterstützt Echtzeitkommunikation, was für viele industrielle Anwendungen, insbesondere in der Automatisierungstechnik, entscheidend ist. Dies ermöglicht präzise Steuerung und Überwachung von Prozessen. Im Vergleich zur analogen Kommunikation erlaubt Ethernet-APL den Zugriff auf Geräteinformationen zur Diagnose und Zustandsüberwachung. Gegenüber Feldbussystemen wie Foundation Fieldbus oder Profibus PA ermöglicht die deutlich höhere Bandbreite eine hohe Übertragungsgeschwindigkeit.
- Interoperabilität: Bei der Entwicklung von Ethernet-APL wurde besonderer Wert darauf gelegt, dass Geräte und Systeme unterschiedlicher Hersteller nahtlos zusammenarbeiten können. Das erleichtert Integration neuer Geräte in bestehende Netzwerke.
- Niedriger Energiebedarf: Ethernet-APL wurde so konzipiert, dass es einen niedrigen Energieverbrauch aufweist.
- Integrierte Energieversorgung: Die Power over Data Line (PoDL)-Technologie innerhalb von Ethernet-APL erlaubt es, Geräte direkt über das Ethernet-Kabel mit Strom zu versorgen. Das vereinfacht nicht nur die Installation, sondern macht auch separate Stromkabel überflüssig.
- Sicher im Ex-Bereich: Ethernet-APL wurde für den Einsatz in potenziell gefährlichen Bereichen konzipiert, indem es hohe Sicherheitsstandards für den Explosionsschutz erfüllt. Dadurch ist die Technologie für Branchen wie die Chemie- und Ölindustrie geeignet.
Die „letzte Patrone“ für die Digitalisierung des Feldes
Ethernet-APL ist nicht nur eine technologische Verbesserung, sondern ein Wegbereiter für Industrie 4.0. Es unterstützt Daten-intensive Anwendungen wie prädiktive Wartung und Echtzeit-Optimierung, die zur Effizienzsteigerung und Kostensenkung beitragen. Oder um es mit den Worten von Dr. Felix Hanisch, Vorstandsvorsitzender des Anwenderverbands NAMUR auszudrücken: „Für mich ist Ethernet-APL ist die letzte Chance, die Digitalisierung im Feld wirklich zu erreichen.“
