Kansen en aandachtspunten van draadloos PROFINET

Transcriptie

1 Kansen en aandachtspunten van draadloos PROFINET

2 Automatiseringshiërarchie ERP Ethernet MES

3 Automatiseringshiërarchie Ethernet?

4 Hoe werkt het eigenlijk WLAN

5 WLAN Frameformat To From 0 0 Ad-hoc Network Address 1 WLAN Target Address 2 WLAN Source Address 3 Target Address 4 Source Client MAC Client MAC BSSID AP to Client Client MAC AP MAC Device MAC Client to AP AP MAC Client MAC Device MAC Wireless Bridge AP MAC AP MAC Device MAC Device MAC

6 Standard WLAN Client Mode Device MAC AP MAC Client MAC To From Address 1 WLAN Target Address 2 WLAN Source Address 3 Target Address 4 Source 0 1 AP to Client Client MAC AP MAC Device MAC Client to AP AP MAC Client MAC Device MAC -

7 Standard WLAN Client Mode Device MAC AP MAC Client MAC To From Address 1 WLAN Target Address 2 WLAN Source Address 3 Target Address 4 Source 0 1 AP to Client Client MAC AP MAC Device MAC Client to AP AP MAC Client MAC Device MAC -

8 Single Client Bridge (SCB) Device 1 MAC AP MAC Client MAC Device 2 MAC = To From Address 1 WLAN Target Address 2 WLAN Source Address 3 Target Address 4 Source 0 1 AP to Client Client MAC AP MAC Device 1 MAC Client to AP AP MAC Client MAC Device 1 MAC -

9 Multi Client Bridge (MCB) (IP Mapping) Device 2 MAC Device 1 MAC AP MAC Client MAC arp arp arp reply Device 3 MAC arp reply Device 2 MAC Client MAC IP frame with Client MAC Client MAC Device 2 IP address

10 Multi Client Bridge (MCB) (IP Mapping) Device 2 MAC Device 1 MAC AP MAC Client MAC arp arp arp reply Device 3 MAC arp reply Device 2 MAC Client MAC IP frame with Client MAC Client MAC Device 2 IP address

11 Multi Client Bridge (MCB) (IP Mapping) Device 2 MAC Device 1 MAC AP MAC Client MAC arp Device 3 MAC arp arp reply with Device 2 MAC arp reply Device 2 MAC Client MAC IP frame with Client MAC Client MAC Device 2 IP address

12 Multi Client Bridge (MCB) (IP Mapping) Device 2 MAC Device 1 MAC AP MAC Client MAC Device 3 MAC arp arp arp reply with Device 2 MAC arp reply with Client MAC Device 2 MAC Client MAC IP frame with Client MAC Client MAC Device 2 IP address

13 Multi Client Bridge (MCB) (IP Mapping) Device 2 MAC Device 1 MAC AP MAC Client MAC Device 3 MAC arp arp arp reply with Device 2 MAC arp reply with Client MAC Device 2 MAC Client MAC IP frame with Client MAC Client MAC Device 2 IP address

14 Multi Client Bridge (MCB) (IP Mapping) Device 2 MAC Device 1 MAC AP MAC Client MAC Device 3 MAC arp arp arp reply with Device 2 MAC arp reply with Client MAC Device 2 MAC Client MAC IP frame with Client MAC Client MAC Device 2 IP address

15 Fully Transparent Bridge (FTB) Device 1 MAC AP 1 MAC AP 2 MAC Device 2 MAC To From Address 1 WLAN Target Address 2 WLAN Source Address 3 Target Address 4 Source 1 1 Wireless Bridge AP MAC AP MAC Device MAC Device MAC Wordt niet door alle fabrikanten / hardware ondersteund

16 Fully Transparent Bridge (FTB) Device 2 MAC Device 1 MAC AP 1 MAC AP 2 MAC Device 3 MAC To From Address 1 WLAN Target Address 2 WLAN Source Address 3 Target Address 4 Source 1 1 Wireless Bridge AP MAC AP MAC Device MAC Device MAC Wordt niet door alle fabrikanten / hardware ondersteund

17 Overzicht WLAN Client Modi Ethernet Netwerk Access Points AP AP AP1 Client AP Client Client Client L2 L2 L2 L2 L2 L2 L2 IP IP IP IP L2 Repeater Mode Layer 2 transparant Fully Transparent Bridge (FTB) Single Client Bridge (SCB) Multi Client Bridge (MCB) IP AP Allen IP kommunicatie Willekeurig Access Point

18 Praktijkvoorbeeld

19 Profinet Profinet is tijd-kritisch en heeft een speciale benadering nodig In statische applicaties In mobiele applicaties waar roaming nodig is Daarom een korte introductie in Wireless Network Planning

20 Netwerk - Planning Wireless Welk Data- Protocol wordt er gebruikt? I/O of serieel traag, typ. geen Ethernet Ethernet TCP/IP Niet kritisch, ACK ProfiNet Tijd kritisch Eth/IP Tijd kritisch Modbus TCP Niet kritisch Auszug Network Guideline

21 Netwerk - Planning Wireless Omgeving Afstanden - Topologie? Eigenschappen v/d ruimte? Binnen/ Buiten? Mobiele Clients? Roaming Ja/Nee? Aantal clients / Topologie?

22 PROFINET timing: Praktische waarden PN PLC Client PN nodes Access Point * achter een Wireless Client WLAN No. of WLAN Clients PN update time PN nodes* 1 Access Point 8 Clients 8 ms 1 1 Access Point 16 Clients 16 ms 1 1 Access Point 32 Clients 32 ms 1 Bluetooth No. of WLAN Clients PN update time PN nodes* 1 Access Point 1 Client 32 ms 1 1 Access Point 4 Clients 128 ms 2

23 PROFINET: PLC settings Transmissie Interval settings: PC Worx

24 PROFINET: PLC settings Transmissie Interval settings: Siemens

25 Netwerk Topologie Profinet...

26 Waarom Industrial Bluetooth? Voordelen: Imuun voor andere wireless systemen Nauwelijks impact op WLAN Typisch inzetbaar voor kabel vervanging in kleine netwerken (typ. 200m bereik) Beperkingen: Geen roaming, wel overschakelen mogelijk tussen AP s (tijdelijk geen communicatie) Lage datarate Minder clients mogelijk (max. 7)

27 Wireless in de fabriek

28 Voorbeelapplicatie: Atlas Converting Zie pagina 3, punt 5: Wireless communicatie op basis van industrial bluetooth

29 PROFINET timing: Practische waarden Bluetooth No. of BT Clients PN update time PN nodes* z.b. Applikation 1 Access Point 1 Client 32 ms 1 Palleteermachine 1 Access Point 4 Clients 128 ms 2 Rollenwikkelmachine

30 Beslissingsredenen voor Wireless Voordelen voor machinebouwer Compactere constructie mogelijk Power-rails hoeven alleen nog maar voeding te voeren, geen data meer Diagnose, Remote monitoring Lagere kosten Voordelen voor eindgebruiker Automatische Arm-Positionering Gecontroleerde Rol-snelheid en Filmspanning maken een hogere productie hoeveelheid en hogere kwaliteit mogelijk

31 Dank u wel voor uw aandacht!