Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem 1 / 23 Der VARAN-BUS.

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Der VARAN-BUS

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Harte Echtzeit Zykluszeiten < 100 µs und Jitter < 100 ns

Hohe Datensicherheit Für den Einsatz in rauer industrieller Umgebung

Kurze Paketlänge bis max. 128 Byte

Flexible Netzwerk-Topologie Stern-, Linien und Baumstruktur beliebig kombinierbar

Modulare Maschinenstrukturen

Geringe Systemkosten

Einsatz von kostengünstigen Standardkomponenten

Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem

VARAN-Highlights auf einen Blick

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VARAN-Funktionsprinzip

Verwendung des Manager/Client Prinzips

Garantierte Datenkonsistenz durch Rückbestätigung jeder Nachricht Verteilte Uhren nicht erforderlich: Synchronisierung über PLL Mechanismus

Zykluszeit < 100 µs

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VARAN-Funktionsprinzip

Unterschiedliche Tasks für unterschiedliche Aufgaben

Standard Ethernet Pakete werden getunnelt Höchste Sicherheit gegen

unautorisierte Fremdzugriffe ! Keine Firewall notwendig !

Asynchroner Direktzugriff während des Buszyklus

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VARAN-Funktionsprinzip

VARAN Frame vs. Standard Ethernet Frame

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Der VARAN-Bus spricht Safety

Der VARAN-Bus, Safety integriert

Black-Channel Prinzip

Dezentralisierte Safety Lösungen

SIL-3, IEEE 61508, PL e

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VARAN-Funktionsprinzip

Automatische

Adressierung

Einfache

Funktionsweise

Einfacher

Befehlssatz

Datenaustausch über

gemeinsamen Adress-

bereich

Bis zu 65.280

Teilnehmer

Der VARAN-Bus ist einfach

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Komponenten einer VARAN-Anbindung

VARAN-Funktionsprinzip

VARAN-Protokoll komplett in Hardware gelöst Einsatz kostengünstiger Standardkomponenten

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Elektronisches Typenschild

VARAN-Funktionsprinzip

Eindeutige Identifizierung jedes Busteilnehmers

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Der VARAN-Bus: Zugriffszeiten

Leistungsmerkmale

Bus-Zykluszeit < 100 µs

Isochrone Zugriffszeit 2,18 µs 8 I/Os = 1 Byte 5,05 µs 1 Drive

16 Bytes r/w Asynchroner Direktzugriff < 25 µs 128 Byte

Synchronitäts-Ungenauigkeit < 100 ns Jitter

ohne Protokolländerung auf Gigabit-Ethernet portierbar

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Hohe Datensicherheit

Kommunikation im Fehlerfall

Industrielles Umfeld mit Störungen behaftet Bei Verlust von Daten: Wiederholung der Nachricht noch im selben Buszyklus

Datensicherheit

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Hot-Plug Fähigkeit

Automatische Adressierung

Elektronisches Typenschild

Nur 1 IP-Adresse pro Maschine

Funktionsprinzip

Flexible Netzwerk-Topologien

Linien-Topologie

Stern-

Topologie

Beliebige Mischform als Baum-Topologie

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Synchrone Multi-Manager Systeme

Funktionsprinzip

Modulare Gestaltung der Fertigungslinie

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VNO, gemeinsam starkVARAN-BUS-NUTZERORGANISATION e.V.

Die VARAN-BUS-NUTZERORGANISATION

2006 gegründet, eingetragener Verein, unabhängig

VNO hält die Rechte an der offengelegten VARAN-Bus-Technologie

Steuerungs-unabhängig

Uneingeschränktes Nutzungsrecht der VARAN-Technologie für Mitglieder

Definierte Anschlusstechnik

Zusammenarbeit mit Organisationen wie z.B. VDMA, CiA

CANopen® Abbildung auf VARAN

Betreuung, Wartung und Weiterentwicklung des Standards

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Was ist der VARAN-Bus?

Der VARAN-Bus, das Echtzeit Ethernet Bussystem

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VARAN-Bus Anschlusstechnik

Der VARAN-Bus, die optimale Verbindung

Industrietaugliche RJ45 (IP 20) Steckverbinder

Signal und Leistungsversorgung mit Hybridkabel M12 Steckverbindung (IP67) bis 2A 8+4 Power / Ethernet Verbindungstechnik (IP67) bis 10A

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Topologiebeispiele

Vom kleinsten Sensor bis ins World Wide Web

Feldebene

Office- / Leitebene

Spritzgießmaschine

Spritzgießmaschine

Handling

Handling

Internet

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Topologiebeispiele

Modularer Maschinenaufbau mit Zentralsteuerung

Zentralsteuerung

TCP / IP

Leitrechner

Fördersystem

Service PC

RoboterSpritzgießmaschine

Switch

TCP / IP

VARAN

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Topologiebeispiele

VARAN-Bus innerhalb der Maschine

VARAN

Multi Manager

SensorikTemperiergerät

I/O ModuleService Laptop

Hydraulik

Längen-Mess-

Systeme

TCP / IP

TCP / IP

VARAN

TCP / IP

VARAN

DVI

Drives

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Applikationsbeispiel

Entwickelt von VAN-RIET, holländischer Spezialist für Material

Handling Systeme

Produktionssteigerung um 80% gegenüber bisheriger Feldbus-

Lösung

Sortierung von 9.000 Paketen pro Stunde

Minimal Laufzeit: unter 1 ms

Updatezeit < 200 µs

Maximale Ausbaustufe mit 128 VARAN-digitalen Mischmodulen

=> entspricht max. 1024 E/As mit VARAN-Bus vernetzt

Paketsortieranlage für TNT-Verteilerzentrum

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Applikationsbeispiel

Schematischer Aufbau

Paketsortieranlage für TNT-Verteilerzentrum

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Applikationsbeispiel

Paketsortieranlage für TNT-Verteilerzentrum

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VARAN-BUS

Mit VARAN-Bus steigern Sie

die Performance

und Datensicherheit