Projekte

ESANA:
Echtzeit-Ethernet für die Sensor/Aktorvernetzung

Projektlaufzeit: 1.10.2006 bis 30.6.2008 (Abgeschlossen)
Forschungsbereich: Industrielle Kommunikation : Industrial Ethernet
Projektleiter: Prof. Dr.-Ing. Jürgen Jasperneite


  

Durch die durchgängige Verwendung von Ethernet in der Automatisierungstechnik (AT) werden für den Maschinen- und Anlagenbau künftig Kostensenkungen in der Planung, Inbetriebnahme und Wartung von vernetzten Automatisierungsanlagen erwartet. Eine Motivation der Protagonisten für den Einsatz von Ethernet in der AT besteht in einem Partizipieren an der Weiterentwicklung von Ethernet. Um Ethernet in der Feldebene der AT einsetzen zu können, sind Erweiterungen des Ethernet-Standards erforderlich. Derzeit sind einige Echtzeit-Ethernet-Konzepte (RTE) basierend auf Fast Ethernet in der Diskussion und Markteinführung. Ein vielversprechender Ansatz ist Profinet. Ziel des Projektes ist zunächst eine systematische Analyse der zukünftigen Potentiale heutiger Echtzeit-Ethernet-Systeme, insbesondere unter Berücksichtigung der Gigabit-Technik. Im Fokus steht dabei vor allem die in typischen Applikationen unter realen Bedingungen tatsächlich erreichbare Performance. 

Weiterhin sollen Konzepte für das Überwinden eventuell aufgedeckter Defizite der Profinet-Technologie in Bezug auf Performance und Einfachheit gerade für den Bereich der Sensor/Aktorvernetzung erarbeitet und prototypisch umgesetzt werden.

In dem Teilprojekt easyPN-IOD wurde zur schnelleren Inbetriebnahme ein Leitfaden für das Entwicklungskit EB200 erarbeitet(Download Opens external link in new windowhier).

In einem Presseworkshop der Profibus-Nutzerorganisation (PNO) wurden im November 2007 erste Analyseergebnisse des Projektes vorgestellt. Auf der Hannovermesse 2008 wurden die Optimierungsansätze durch einen Performance-Demonstrator auf dem Gemeinschaftsstand der PNO der Öffentlichkeit vorgestellt.

Der Abschlussbericht ist ebenfalls auf dieser Seite zu finden.


Industriepartner:
MAZET, Jena
OWITA GmbH, Lemgo
Phoenix Contact GmbH, Blomberg
Siemens AG, Erlangen

wissenschaftliche Begleitung:
TU-Berlin, Lehrstuhl für Mikroelektronik

Bild: Echtzeit-Ethernet für die Sensor/Aktorvernetzung


Publikationen:

Schumacher, Markus; Jasperneite, Jürgen; Weber, Karl: Optimierte Datenübertragung für Echtzeit-Ethernet. In: VDI Kongress AUTOMATION 2009 Baden-Baden, Jun 2009 (Details)

Schumacher, Markus: Beste Zukunftsaussichten - Potenzialanalyse verschiedener Echtzeit-Ethernet-Protokolle (Vortrag). In: 13. Industrial Communication Congress Bad Pyrmont, Sep 2008 (Details)

Imtiaz, Jahanzaib; Jasperneite, Jürgen; Weber, Karl; Lessmann, Gunnar; Goetz, Franz-Josef: A Novel Method for Auto Configuration of Realtime Ethernet Networks. In: 13th IEEE International Conference on Emerging Technologies and Factory Automation (ETFA2008) Hamburg, Germany, Sep 2008 (Details)

Schumacher, Markus; Jasperneite, Jürgen; Weber, Karl: A new Approach for Increasing the Performance of the Industrial Ethernet System PROFINET. In: 7th IEEE International Workshop on Factory Communication Systems (WFCS 2008) S.: 159 - 167, Dresden, Germany, May 2008 (Details)

Jasperneite, Jürgen; Lessmann, Gunnar; Weber, Karl: Mit Profinet in die Zukunft. In: Profibus & Profinet Journal S.: 8- 9, Profibus Nutzerorganisation e.V. , Karlsruhe, Deutschland, Apr 2008 (Details)

Jasperneite, Jürgen: Echtzeit-Ethernet - hohe Geschwindigkeit mit Profinet. In: etz Elektrotechnik + Automation(12) S.: 12-16, Dec 2007 (Details)

Jasperneite, Jürgen; Schumacher, Markus; Weber, Karl: Limits of Increasing the Performance of Industrial Ethernet Protocols. In: 12th IEEE Conference on Emerging Technologies and Factory Automation S.: 17 - 27, Patras, Greece, Sep 2007 (Details)

Jasperneite, Jürgen; Crocoll, Nora: Leitfaden erleichtert den Einstieg. In: atp -Automatisierungstechnische Praxis (10) S.: 26-28 (non-review), Oct 2007 (Details)



Abschlussarbeiten:


Mark Schäfermann (Diplom)
Simulative Leistungsbewertung des NRT-Datenkanals von PROFINET (Details)

Christoph Rotter (Diplom)
Entwicklung eines RFID-Systems mit PROFINET IO-Schnittstelle und Erprobung an einer robotergestützten Fließbandapplikation (Details)

Norman Buck (Diplom)
Konzeption und Implementierung eines Bitfehlergenerator für Ethernet (Details)

Stefan Schwalowsky (Diplom)
Konzeption und Implementierung eines FPGA-basierten PROFINET-Tester (Details)

Jens Dubbert (Diplom)
Leistungsuntersuchungen an IP-Cores für 10/100/1000 MBit Ethernet (Details)

Daniela Poppek (Diplom)
Konformitätsuntersuchungen an Industrial Ethernet Systemen (Details)


gefördert durch: BMBF/AiFFörderkennzeichen: 1742X06
Förderlinie: FH3
Ansprechpartner: Dipl.-Ing. Markus Schumacher
Mitarbeiter: Dipl.-Ing. Markus Schumacher
Dokumente: esana_f.pdf