Datenbusse werden in nächster Zeit nicht verschwinden!
Wenn Sie die Technologieexperten fragen, die sich ausschließlich auf Industrie 4.0 und die digitale Transformation konzentrieren, werden diese Ihnen vielleicht sagen, dass der Datenbus Vergangenheit ist.
Warum sollten sie das sagen? Sie gehen wahrscheinlich davon aus, dass Datenbusse nicht mehr relevant sind, wenn das IIoT in den industriellen Bereich vordringt und industrielle Ethernet-Netzwerke für die Verbindung von Sensoren, Instrumente und anderen Geräten mit den richtigen Anwendungen nutzt.
Fragt man jedoch Menschen, die tagtäglich in diesen industriellen Umgebungen arbeiten, wird man wahrscheinlich eine ganz andere Geschichte hören: Datenbusse sind immer noch sehr lebendig und erfolgreich – sogar in Anlagen, die IIoT integrieren.
Was ist ein Datenbus?
Ein als Transportsystem für Daten dienender Datenbus befindet sich in einem Computer oder Gerät und verwaltet oder verteilt die Daten in Echtzeit in intelligenten verteilten Systemen.
Die ersten Datenbusse wurden Ende der 1950er Jahre eingeführt, aber seitdem haben sie einen langen Weg zurückgelegt. Neuere Datenbusse können hohe Bitraten und große Datenmengen verarbeiten. Sie verwalten den Datenfluss, indem sie Informationen in und aus dem Speicher oder der CPU verschieben und als „Motor“ des jeweiligen Geräts fungieren. Ein Datenbus bringt Anwendungen und Geräte zusammen, damit sie als vollständig integriertes System arbeiten können.
Wie werden Datenbusse heute eingesetzt?
Die Art des Netzwerks, das in einem Fertigungsbereich eingesetzt wird, hängt letztendlich von den verwendeten Geräten ab und davon, was diese Geräte unterstützen können (Ethernet oder etwas anderes). In einigen Fällen unterstützen Datenbusse das IIoT ohne Ethernet-Verbindung.
Da nicht alle Endgeräte mit Ethernet-Funktionen ausgestattet sind, können sie keine Daten über ein Kabel übertragen. Hier kommt ein Datenbus ins Spiel. Wir sehen dies in besonders großen Verarbeitungsanlagen, in denen der Übergang und die Umstellung von analog auf digital viel langsamer verläuft und einen vorsichtigen Ansatz erfordert. In diesen Umgebungen können unerwartete Netzwerkausfälle zu gefährlichen Bränden und Explosionen führen. Im Laufe der Jahre haben Datenbusse bewiesen, dass sie die für diese Art von Anlagen erforderliche Verfügbarkeit uneingeschränkt gewährleisten können.
Datenbusse werden auch in industriellen Bereichen eingesetzt, die nicht unbedingt IIoT benötigen oder davon profitieren. Obwohl es einen starken Trend zur Einführung von Netzwerken in Fertigungsräumen wie Verarbeitungsanlagen gibt, handelt es sich bei diesen Netzwerken nicht unbedingt um IIoT-Netzwerke. Legacy-Netzwerke wie FOUNDATION Feldbus und PROFIBUS sind seit langem die Arbeitspferde der Branche, und sie wachsen weiter.
Es besteht kein Zweifel, dass das IIoT an Bedeutung gewinnt. Jedoch sind Endgeräte aufgrund der potenziellen Reichweite und der bewährten Zuverlässigkeit immer noch mit höherer Wahrscheinlichkeit mit einem Prozessnetzwerk verbunden als mit einem IIoT-Netzwerk.
Da die Entfernung herkömmlicher Datenkabel auf 100 m (328 ft) begrenzt ist, ist können längere Kabelwege für die Verbindung von Geräten nur schwer erreicht werden. Wir sehen dies häufig an verteilten Prozessstandorten. Einige Datenbusse, einschließlich des FOUNDATION-Feldbusses, können bis zu 10.000 Fuß und mehr erreichen - eine viel größere Entfernung als mit einem Datenkabel.
Datenbusse werden weiterhin eingesetzt, um auch kostengünstige verteilte Netzwerke wie PROFIBUS und DeviceNet zu unterstützen.
Wir waren neugierig, ob wir Daten haben, die trotz der Verbreitung von IIoT die weitere Nutzung von Datenbussen unterstützen unterstützen. Daher haben wir uns einige unserer eigenen Verkaufsinformationen angesehen, einschließlich der Verkäufe von Belden Feldbus- und PROFIBUS-Kabeln in den letzten Jahren.
Wie erwartet, verzeichnete Belden ein starkes Wachstum bei älteren Netzwerken, wobei die Verkäufe von FOUNDATION FIELDBUS, PROFIBUS, ProfiPA und RS-485 allesamt auf robuste Fortschritte hindeuten. Es überrascht nicht, dass unsere Erkenntnisse mit der Tatsache übereinstimmen, dass Datenbusse auch heute noch sehr häufig verwendet werden - und wahrscheinlich auch in den kommenden Jahren.
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Über den Autor
Peter Cox ist Director of Global Industrial Projects bei Belden. Er hat einen Bachelor-Abschluss in Ingenieurwissenschaften von der Carleton University in Ottawa, Ontario, und ist ein lizenzierter professioneller Ingenieur. Er hat während seiner gesamten 34-jährigen Karriere in der Kabel-, Antriebs- und Automatisierungsindustrie als Berater gearbeitet. Er verfügt über weitreichende Kenntnisse in der Anwendung von Systemantrieben sowie über umfangreiche Erfahrungen aus erster Hand mit vielen der häufigsten Anwendungsprobleme.