BiSS Line als Standard für Antriebe

Open-Source-Ein-Kabel-Technologie im Motor-Feedback-Bereich

BiSS Line als Standard für Antriebe

Anzeige
Mit der Ein-Kabel-Technologie werden Motor- und Sensorkabel sowie deren Verbindungstechnik zusammengeführt. Die Vorteile stoßen bei den Anwendern auf großes Interesse und verändern bereits den Markt. Bisher sind proprietäre Produkte bekannt, die jedoch die Vielfalt der Hersteller und Lösungen und damit die Verbreitung als Standard begrenzen. Hier bietet BiSS Line eine offene und zudem applikationsgerecht robuste Lösung, in der durch die erstmals eingesetzte Fehlerkorrektur eine hohe Verfügbarkeit in der rauen Umgebung der Antriebstechnik erreicht wird.

Marko Hepp ist Geschäftsführer der BiSS Association e.V. i.G. in Bodenheim

Die BiSS-Schnittstelle hat sich seit der Einführung 2002 als offene, standardisierte Sensor-Schnittstelle weltweit etabliert. Die internationale BiSS-User Group propagiert und unterstützt als BiSS Association e.V. eine eigene, weltweit offene Ein-Kabel-Technologie. Die Umsetzung erfolgt einfach und modular auf Basis von BiSS unter 100-%-ig kompatibler Protokollumsetzung auf BiSS Line. Alle Inhalte des Protokolls bleiben bei BiSS Line als Übertragungstechnik unverändert und vollständig erhalten.

Nutzung vorhandener Infrastruktur

Entscheidender Vorteil von BiSS Line ist, neben der vollständigen Nutzung der bereits vorhandenen Infrastruktur der Ein-Kabel-Technologie, also Kabel, Verbindungstechnik und Übertragungstechnik, die Verwendung des etablierten Physical Layer RS-485 halbduplex mit Basisbandübertragung kombiniert mit dem BiSS-Line-Protokoll. Das BiSS-Line-Protokoll bietet zusätzliche Vorteile für eine robuste Übertragung und einen geringen Erfassungs-Jitter. Wahlweise steht neben einer 4-Draht-Ausführung eine 2-Draht-basierte Lösung mit kombinierter Kommunikation und Versorgung bei gleichem Protokoll zur Verfügung.

Das BiSS-Line-Protokoll bietet bei der Nutzdatenübertragung eine gleichspannungsfreie Taktrückgewinnung und -synchronisation auf Basis der 8B10B-Codierung. Bei der Definition der Übertragungssymbole wurde auf eine maximale Hamming-Distanz geachtet, damit selbst beschädigte 10-Bit-Symbole korrekt identifiziert und interpretiert werden können. Der Kommunikationskanal ist mit einem IDLE-Symbol ständig in Bewegung und verhindert Gleichspannungsanteile, die sonst auf der Empfängerseite zu Verzögerungen beim Empfang führen. Als IDLE-Symbol wurde die 1010101010-Bitsequenz gewählt. Diese ist monoton, enthält die höchste Übertragungsfrequenz und ist gleichanteilsfrei. Das IDLE-Symbol kann nach maximal 2 Bit abgebrochen werden, um umgehend ( 160 ns) mit einer Start-Sequenz beginnen zu können. Die Empfängereinheit synchronisiert sich auf die Senderseite und kann die zu empfangenden Bits optimal erfassen. Somit wird eine zusätzliche Störsicherheit beim Empfang geschaffen.

Die erstmals in die Ein-Kabel-Technologie eingeführte Forward Error Correction (FEC) ermöglicht eine noch robustere Datenübertragung, da sie Fehler nach der Übertragung auf der Empfängerseite korrigiert. Für längere Datenpakete ist eine Reed-Solomon-Codierung vorgesehen. Geringe Informationsmengen werden mit einer BCH-Codierung fehlerkorrigierbar übertragen. BiSS Line bietet die Möglichkeit, mehrere Geräte an einer Schnittstelle zu betreiben. Ein vorhandenes BiSS-Line-System kann auch nachträglich um Funktionen erweitert werden und benötigt keine HUB-Funktion bei der Erstinstallation. Dies schafft Vorteile bei späteren Erweiterungen, z.B. für Condition Monitoring.

Bestandsdefinitionen bleiben erhalten

Die 100-%-ig kompatible Protokollumsetzung von BiSS C auf BiSS Line und somit der Erhalt aller BiSS-Bestandsdefinitionen wie Elektronisches Datenblatt (EDS), Benutzerdatenspeicher (USERDATA), BiSS-Profildefinition, Identifikation und Seriennummern beschleunigen Entwicklungen mit BiSS Line sowohl sensorseitig als auch antriebsseitig. Mit BiSS Line lassen sich auch direkt BiSS-Safety-Lösungen umsetzen. BiSS Safety nutzt die BiSS-protokollspezifischen Merkmale der BiSS-Busstruktur und der CRC-Prüfsummenabsicherung für eine sichere Black-Channel-Übertragung. Sensorhersteller sind durch den modularen Ansatz und den Erhalt aller Sensoren und Protokollinhalte somit in der Lage, vorhandene BiSS-Sensorsysteme auf BiSS Line umzusetzen. Diese Umsetzung vorhandener Sensorsysteme auf BiSS Line kann im Sensorgehäuse, in der Verbindungstechnik oder im Verkabelungssystem erfolgen. Das bereits breite Portfolio der Kabel- und Steckverbinderhersteller für Ein-Kabel-Technologie kann ohne Änderung auch für BiSS Line verwendet werden.

Antriebsseitig ist durch die populäre und meist vorhandene RS-485-Übertragungstechnik keine Hardwareänderung erforderlich. Das Antriebssystem kann mittels rekonfigurierbarer Hardware (FPGA oder CPLD) oder mit Software (MCU), also mit einem Firmware-Zusatz für BiSS Line, erweitert werden. Neue Antriebstreiberstufen mit höheren Regler-Raten und häufigeren Kommutierungen, steileren Transienten, höheren Leistungsdichten und erweiterter Dynamik verursachen erhöhte Störungen in Ein-Kabel-Systemen und erfordern somit eine erweiterte Robustheit gegenüber bisherigen Lösungen. BiSS Line ermöglicht offene, robuste und effektive Lösungen für Ein-Kabel-Technologie, basierend auf einem internationalen Standard und kompatibler Hardware. ge

www.BiSS-Interface.com

Weitere Details zu BiSS Line

http://hier.pro/hMzoa

Anzeige

Video aktuell

VX25 - Michael Schell, Hauptabteilungsleiter Produktmanagement bei Rittal, stellt das neue Großschranksystem vor.

Aktuelle Ausgabe

Newsletter

Unsere Dosis Wissensvorsprung für Sie. Jetzt kostenlos abonnieren!

Webinare & Webcasts

Technisches Wissen aus erster Hand

Videos

Hier finden Sie alle aktuellen Videos

Alle Whitepaper

Hier finden Sie alle Whitepaper unserer Industrieseiten

Anzeige

Industrie.de Infoservice

Vielen Dank für Ihre Bestellung!
Sie erhalten in Kürze eine Bestätigung per E-Mail.
Von Ihnen ausgesucht:
Weitere Informationen gewünscht?
Einfach neue Dokumente auswählen
und zuletzt Adresse eingeben.
Wie funktioniert der Industrie.de Infoservice?
Zur Hilfeseite »
Ihre Adresse:














Die Konradin Verlag Robert Kohlhammer GmbH erhebt, verarbeitet und nutzt die Daten, die der Nutzer bei der Registrierung zum Industrie.de Infoservice freiwillig zur Verfügung stellt, zum Zwecke der Erfüllung dieses Nutzungsverhältnisses. Der Nutzer erhält damit Zugang zu den Dokumenten des Industrie.de Infoservice.
AGB
datenschutz-online@konradin.de