Foto: Conductix-Wampfler
Schleifleitung wird zum Datenübertragungskanal

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Conductix-Wampfler hat mit „Profidat“ eine kompakte Lösung zur Übertragung hoher Datenraten über Schleifleitungssysteme entwickelt. Das kombinierte Datenübertragungssystem vereint einen Datenübertragungskanal mit einem Schleifleitungsprofil, das als Erdungsschleifleitung genutzt werden kann und keinen zusätzlichen Bauraum benötigt.

„Die Profilgeometrie ist bestimmt durch die Nutzung der 5-GHz-Frequenz und kann daher nicht willkürlich verändert werden“, erklärt Dominik Kübler, Product Manager Profidat bei Conductix-Wampfler aus Weil am Rhein. Die Profidat-Profile sind elektrisch leitfähig und werden gleichzeitig als Schutzleiter (PE) verwendet. Damit sich eine Funkwelle innerhalb des Schlitzhohlleiters ausbreiten kann, muss dessen Innenbreitseite mindestens einer halben Wellenlänge (H10-Welle) entsprechen und beträgt 40 Millimeter. Die Standardlänge eines Profils beträgt fünf Meter bei einer Außenbreite von 50 Millimeter und einer Profilhöhe von 56 Millimeter; der Leiterquerschnitt 667 Quadratmillimeter. Schienenverbinder zur Verbindung von zwei Profilen bietet Conductix-Wampfler mit und ohne PE-Funktion an. An der Lasche mit PE-Funktion wird die Erdungsleitung angeschlossen. Wird Profidat auch als Schutzleiter genutzt, muss nach jeweils fünf Profilen, sprich alle 25 Meter, und an den Dehnelementen ein Verbinder mit PE-Funktion verwendet werden.

 

Datenübertragung in Echtzeit


Mit einer Datenübertragungsrate von bis zu 100 Megabit pro Sekunde, einem Echtzeitkanal für Profinet Sicherheitssignale (Profisafe) und einer Audio- und Videoübertragung per Ethernet erfüllt Profidat die gestiegenen Anforderungen an die Automatisierung von beispielsweise Kranen in Containerhäfen, die Übertragungen von immer größeren Datenmengen, Video- und Steuersignalen in Echtzeit notwendig machen. „Profidat kann weltweit zulassungsfrei eingesetzt und sehr einfach in bestehende Schleifleitungssysteme integriert werden“, beschreibt Kübler einen wesentlichen Vorteil. Die durchschnittliche Latenzzeit liegt im Bereich von drei Millisekunden. Die tatsächliche Zykluszeit hängt von den eingesetzten Transceivern und verwendeten Bussystemen ab. Hier setzt Conductix-Wampfler je nach Anwendung und Anforderung auf voll industrietaugliche Hardware-Komponenten.


Jedes System besteht aus mindestens einem festen Transceiver, dem Master, und einem mobilen Transceiver, dem Slave, sowie der Einspeise- und der Abnehmerantenne. Der Profidat-Transceiver ist ein Profinet/Profisafe-kompatibles Kommunikationsgerät, welches auf den IEEE 802.11 WLAN-Standards basiert. Die Kommunikation mit Profinet-IO erfolgt über ein Layer 2 Tunneling Protocol (L2TP). Zur Befestigung dient ein 35 Millimeter DIN-Schienen-Clip zur Hutschienenmontage.

 

Lösungen für E-RTGs und STS-Containerkrane


Sowohl für STS-Containerkrane als auch für E-RTGs (Electrified Rubber Tired Gantry Cranes) hat Conductix-Wampfler Lösungsvarianten im Angebot. „Bei E-RTGs ermöglicht der im Übertragungsprofil intergierte PE ohne weiteren Platzbedarf die Umrüstung einer bestehenden Schleifleitungs-Konfiguration zu einer integrierten Energie- und Datenübertragungslösung“, so Kübler. Dafür wird die Standard-Erdungs-Schleifleitung durch das Profidat-Profil mit integriertem PE ersetzt und so die Kommunikation zwischen der Basisstation und der Drive-In Unit von E-RTG-Containerkranen ermöglicht.


Bei STS-Containerkranen wird Profidat parallel zu bestehenden Schleifleitungssystemen installiert oder die PE-Schleifleitung durch die kombinierte Profidat mit PE-Lösung ausgetauscht. Die Profidat Antenne wird über die PE-Schleifkontakte geführt, bewegt sich innerhalb des geschlossenen Profils und ermöglicht so eine berührungslose Datenübertragung. Die miteinander kommunizierenden Sender und Empfänger verfügen jeweils über eine standardisierte Ethernet-Schnittstelle, sodass die Kommunikation zwischen Grundkörper und beweglicher Krankatze von STS-Containerkranen erfolgen kann. Das Übergangselement (Hinge-Point) wird an der Schnittstelle des Krangelenks montiert und dient der unterbrechungsfreien Datenübertragung. Die Daten werden auf der einen Seite des Übergangselements ausgekoppelt und in die andere Seite eingekoppelt. Das Signal wird während der Hinge-Point-Überfahrt störungsfrei übertragen, da sich mindestens eine Antenne im Profil befindet. „Die Signaldämpfung steigt zwar am Hinge-Point an, da die Signalüberbrückung per Ein- und Auskopplung über eine Leitung erfolgt. Dies hat jedoch keinen direkten Einfluss auf die Datenübertragung“, betont Kübler.

 

Partner für die Kranindustrie


Mit der neuen Lösung in der Energie- und Datenübertragung bestätigt Conductix-Wampfler seine Rolle als wichtiger Systempartner der Kranindustrie. Neben Lösungen für STS- und E-RTG-Krane werden auch Profidat-Systeme für Prozesskrane angeboten. Bei der Elektrifizierung von RTGs hat sich das Unternehmen längst einen Namen gemacht. Das neue, Twistlock-basierte Container-Wiegesystem Lasstec rundet die Innovationen von Conductix-Wampfler für die Kranindustrie ab. Es bestimmt zuverlässig Containergewichte und bietet Terminalbetreibern weiteren Zusatznutzen.

www.conductix.com

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Beitrag aus dhf 3.2016

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