Sercos: TSN-Demonstrator

Premiere für Sercos über TSN

Sercos over TSN ermöglichts Echtzeitlösungen Bild: Sercos International
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Sercos International zeigt auf der SPS IPC Drives 2016 erstmals die Übertragung des Sercos-III-Echtzeitprotokolls über IEEE 802.1 TSN (Time-Sensitive Networks). Der Sercos-TSN-Demonstrator wurde vom Institut für Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen (ISW) der Universität Stuttgart mit Unterstützung von mehreren Industriepartnern realisiert. Er zeigt die Möglichkeiten auf, eine echtzeit- und multiprotokollfähige Netzwerkinfrastruktur auf Basis von TSN für die Automatisierungstechnik und darüber hinaus bereitzustellen. Zum Einsatz kommt dabei ein TSN-basierter Sercos-III-SoftMaster mit einer Soft-CNC der Industriellen Steuerungstechnik (ISG), der über TSN-Switche von Hirschmann Automation & Controls mit Sercos-III-Servoantrieben von Bosch Rexroth kommuniziert. Über dieselbe TSN-Netzwerkinfrastruktur werden parallel dazu Videostreams einer Webcam zu einem Remote-Display übertragen, ohne jedoch die Charakteristik und Funktionalität der Sercos-Echtzeit-Kommunikation zu beeinträchtigen. „Mit dem Sercos-TSN-Demonstrator ist der praktische Nachweis erbracht, dass Sercos-III-Geräte unverändert in ein TSN-Netzwerk integriert werden und über TSN miteinander kommunizieren können. Dabei werden weder Funktionalität noch Echtzeitcharakteristik eingeschränkt. Auch können bestehende Tools, wie beispielsweise der Sercos Monitor als Diagnose- und Analysewerkzeug, weiterhin in vollem Umfänglich verwendet werden“, so Peter Zahn, Projektleiter für den Sercos-TSN-Demonstrator am ISW der Universität Stuttgart. Dr. Oliver Kleineberg, zuständig für den Bereich Advance Development bei Hirschmann Automation & Control, ergänzt: Die Umsetzung von TSN in Produkten setzt eine solide technische Plattform in der Zeitsynchronisation voraus. Somit waren die RSP35-Switche von Hirschmann mit ihren FPGAs und der umfassenden Unterstützung für das IEEE1588-Protokoll der ideale Träger für eine prototypische Entwicklung, die aller Voraussicht nach bis zur Serienreife weitergehen wird. 2017 erwarten wir die ersten Ergebnisse aus unserer TSN- Entwicklungsarbeit. Dieser kurze Zeithorizont und unser Optimismus begründet sich aus der bereits jetzt schon sehr hohen Stabilität der TSN-Prototypen und der Erfolge in der Entwicklung: Auf Basis der IEEE-TSN-Standards ist eine effiziente und zielgerichtete Entwicklung bereits heute möglich.“ Peter Lutz, Geschäftsführer von Sercos International e.V., fügt hinzu: „Der Sercos-TSN-Demonstrator zeigt, dass Ethernet-TSN die Konvergenz von herkömmlichen Echtzeit-Ethernet-Lösungen zu einer einheitlichen, standardisierten und durchgängigen Netzwerkinfrastruktur ermöglicht. Die Sercos-Technologie profitiert von TSN gleich in mehrfacher Hinsicht. Zum einen können Standard-Ethernet-Komponenten mit integrierter Echtzeitfähigkeit eingesetzt und damit flexible Netzwerktopologien realisiert werden. Zum anderen stehen mit Ethernet TSN auch höhere Übertragungsbandbreiten zur Verfügung.“

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