ETHERLINE GUARD : Innovativer Wächter für Datenleitungen

Leitungen halten üblicherweise viele Jahre, aber bei hochdynamischen, anspruchsvollen Bewegungen mit hohen Geschwindigkeiten und starker Torsion kann es vorteilhaft und kostensparend sein, wenn die Verbindungssysteme überwacht werden. So können unvorhergesehene Stillstände vermieden werden – und damit eine Beeinträchtigung der Produktivität. Bei dem Etherline Guard, der neuen Lösung von Lapp, handelt es sich um ein stationäres Überwachungsgerät, das die aktuelle Leistungsfähigkeit einer Datenleitung auswertet und in Prozent angibt.

Grundlage dafür sind Daten, die über eine Sensorik aus den physikalischen Eigenschaften der Datenübertragung ermittelt werden. Die Realzeit-Zustandsanzeige macht es möglich, die Verschleißgrenze einer Leitung zu erkennen und den optimalen Austauschzeitpunkt im Voraus zu planen. Lapp empfiehlt den Etherline Guard vor allem für Datenleitungen gemäß Übertragungsstandard 100BASE-TX (bis zu 100 Mbit/s) nach IEEE 802.3, aber auch für EtherCAT-, EtherNET/IP- und 2-paarige PROFINET-Anwendungen, wie zum Beispiel den Etherline Torsion Cat. 5 oder den Etherline PN Cat. 5 FD. Diese Leitungen werden in vielen Branchen auf den letzten Metern beziehungsweise auf der Prozessebene einer Anwendung eingesetzt, sind also häufig Teil von Schleppketten oder torsionsbehafteten Kabelführungen, wie sie etwa in Roboterarmen vorkommen. Der Etherline Guard ist für die Hutschienenmontage geeignet und aufgrund der Schutzart IP 20 für den Schaltschrank einsetzbar.

Der Wächter für Datenleitungen ist in seinen Abmessungen etwas kleiner als ein klassisches Kartenset (49 mm breit, 76,5 mm hoch und 36 mm tief). Das Gerät wird mit 24 V DC betrieben, ist für einen Temperaturbereich von -40 °C bis +75 °C vorgesehen und gemäß DIN EN 60529 vibrations- und schockfest. Es wird zwischen die kritische Anwendung bzw. die zu überwachende Leitung und die Steuerungsseite in einen Datenleitungsknoten gesteckt. Dafür verfügt das Gerät über einen GUARD-/Data-Port für die zu überwachende Datenleitung mit RJ45-Stecker, die von der kritischen Anwendung zum Gerät führt, sowie einen DATA-Port für die Datenleitung mit RJ45-Stecker, die vom Gerät zur Steuerung führt. Über den Anschluss einer dritten Datenleitung an der LAN-Buchse (Variante PM03T) oder über die Verwendung des Antennenanschlusses für WiFi (Variante PM02TWA) können die Wartungsdaten an eine übergeordnete Steuerung übertragen werden. Beide Varianten können für die Cloud-Kommunikation mit MQTT konfiguriert werden. Der externe SMA-Antennenanschluss gewährleistet eine sichere Funkstrecke, wenn sich das Gerät beispielsweise im Schaltschrank befindet.

Am Gerät befinden sich neben den üblichen LEDs an jedem RJ45-Port drei zentral angeordnete mehrfarbige Diagnose-LEDs: PWR für Betriebsbereitschaft, STATUS für den Zustand der zu überwachenden Datenleitung und COM für Connect (LAN-Version) oder WiFi (WiFi-Version). Die Entwickler von Lapp haben dabei bewusst nur einfach gehaltene Diagnose- und Einstellmöglichkeiten am Gerät vorgesehen. Die Inbetriebnahme erfolgt mit einer automatisierten und selbstlernenden Parametrisierung („Teach-In“) in wenigen Minuten. Gestartet wird einfach über Tastendruck oder über das Webinterface. Weiterer Vorteil: Für die Anwendung werden keine fabrikneuen Datenleitungen oder Änderungen am Kabeldesign benötigt. Das bedeutet, ein Retrofit ist jederzeit möglich.

Mit den patentierten Predictive Maintenance Algorithmen von Lapp können Unregelmäßigkeiten in den analysierten Daten leicht erkannt werden. Die beiden digitalen Ausgänge Q1 und Q2 ermöglichen die Ausgabe des Kabelstatus als Schaltsignal oder als Pulsweiten-moduliertes analoges Signal, wobei die Alarmschwelle für den Schaltausgang Q1 vom Anwender vorgegeben werden kann. Sowohl die LAN- als auch die WiFi-Variante können den Kabelstatus via MQTT ausgeben. Dazu gibt es in der LAN-Variante den LAN-RJ 45 Anschluss, in der WiFi-Variante funktioniert die Kommunikation drahtlos. Der Etherline Guard berechnet kontinuierlich den Kabelzustand in Prozent und schlägt Alarm, wenn die Leistung bzw. die Übertragungseigenschaften einer Leitung nachlassen und ein Ausfall drohen könnte. Die Alarmauslöseschwelle ist werkseitig auf 80 Prozent eingestellt, kann aber individuell zwischen 99 Prozent und 21 Prozent angepasst werden. Mit dem Etherline Guard sollen Lapp-Kunden also einen weiteren Schritt auf den Weg hin zur Smart Factory machen können.

Neben dem neuen Etherline Guard präsentiert Lapp noch weitere Neuheiten: Für den Maschinen- und Anlagenbau gibt es zwei neue Größen für die Skintop Multi-M Mehrfacheinführungen sowie eine Flanschplatte Skintop Multi Flange FL21 sowie die kapazitätsarme und UL-zertifizierte PVC-Servoleitung Ölflex Servo 2XLCY-JB sowie die Unitronic FD CP plus A, eine hochflexible geschirmte PUR-Niederfrequenz-Datenleitung für den Einsatz in Schleppketten und Industrierobotern - diese ist auch mit Twisted-Pair-Verseilung verfügbar. Und für Gleichstromanwendungen in Energiespeichersystemen hat Lapp die neue Ölflex DC ESS SC im Portfolio. Für die Industrielle Kommunikation stellt LAPP drei neue Patchkabel vor: Etherline Torsion CAT.6A für den Robotereinsatz, Etherline Flex Cat.6A für den flexiblen Einsatz und Etherline Flex Cat.5e für den Schleppketteneinsatz, alle jeweils mit ECE R 118 Zulassung. Die Produktpalette bietet außerdem den Epic Data TS GOF, einen Adapter zur schnellen Verbindung von Patchkabel und Verlegekabel im Schaltschrank. Für die Bahntechnik gibt es die neue halogenfreie und geschirmte Einzeladerleitung Ölflex Train 4 GKW-C und für die Lebensmittelindustrie das heißwasser- und dampfbeständige Fleximark Kabeletikett, das detektierbar ist.