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Forum: HF, Funk und Felder Was ist die robusteste Funktechnik für Industrieumgebung?


Autor: Thorsten Schmid (Gast)
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2.4GHz Funktechnologien wie WLAN 802.11 &b,g DSSS bis OFDM ;Bluetooth 
802.15.1 mit Frequency Hopping, 802.15.4 mit DSSS oder auch propritäre 
Schmalbandtechniken unterscheiden sich sehr in Ihrem Verhalten bei 
Stahlumngebung in einer industriellen Anwendung.

Mich würde mal von den Funkexperten interessieren welche Eigenschaften 
eine neue Funktechnologie haben müsste um das Ziel "höchste 
Verfügbarkeit der Funkstrecke" zu erreichen. ( Datendurchsatz von max 
100kbit/s )

802.11.g hat bei diesem hohen Datendurchsatz eine sehr schlechte 
Empfängerempfindlichlkeit van ca -65dbm und durch fixierung auf den 
eingestellten Kanal keine Ausweichmöglichkeit, dagegen durch DSSS eine 
prozessgewinn von ca 10db. OFDM wäre eigenlich gut geeignet  wenn man 
nur ungestörte Subträger verwenden könnte. (Wird in der PRaxis nicht 
realisiert)

Bluetooth ist durch Frequency Hopping sehr robust bei Fading, hat eine 
sehr hohe Empfängerempfindlichkeit, benötigt aber als schmalbandiger 
Sender einen vergleichbar hohe Signal-Rauschabstand.

802.15.4 hat durch DSSS einen hohen Prozessgewinn, kommt also mit sehr 
geringem Signal-Rauscheabstand aus, und benutzt eine vergleichbar 
geringe Bandbreite. Ist aber an einen starren Kanal bebunden.

Eigentlich wäre ein 802.15.4 mit DSSS aber FHSS gegen Fading doch die 
ideale Technik, gekoppelt mit je 2 völlig unabhängigen Empfängern um 
Fading minimieren?

Autor: oszi40 (Gast)
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Für höchste Verfügbarkeit würde ich folgende Schwerpunkte sehen:

-0815 Baugruppen, die wartungsfreundlich sind und auch in >10 Jahren 
noch schnell beschaffbar sein sollten

-Frequenzmäßig zukunftsorientiert möglichst dort, wo noch keiner funkt!

-störfest gegen möglichst alles, auch zukünftig ?

In diesem Fall würde ich 2,4 GHZ vermeiden, da schon reichlich Störnebel 
duch allerlei WLAN, WEB-Cams usw. vorhanden ist.
Wer Funk kennt, nimmt Kabel. Wenn es dann wirklich Funk sein soll, würde 
ich eine 2-Frequenz-Lösung wie 2,4 + 5 GHz mal näher betrachten. Auge zu 
AVM.

Wenn jedoch zeitkritische oder lebensbedrohliche Zustände (Kran ?) 
eintreten könnten, sollte man sicherstellen das diese Software auch OHNE 
Funk einen  sicheren Zustand bekommt.

Zum Thema "2 Empfänger auf gleicher Frequenz" wäre noch zu bemerken, daß 
die im Falle einer Störung des Kanals beide auch die gleiche Störung 
empfangen könnten!!! 2 Sender auf GLEICHER Frequenz machen noch mehr 
Ärger.

Autor: Sperrtopf (Gast)
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Googel mal nach dem Begriff IWLAN
(Industrial Wireless Local Area Network)

Autor: oszi40 (Gast)
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Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Kabel, ggf. solche aus Glas.

Autor: Christian R. (supachris)
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Wer Funk kennt, nimmt Kabel. Diese eierlegende Wollmilchsau gibts leider 
nicht, die du suchst. Irgendwas ist immer, und kritische 
Maschinensteuerungen etc. sind bisher mit allen Funk-Varianten noch ein 
Problem.

Autor: Roland Praml (pram)
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Wie bereits angedeutet: Ein Kabel ist ein Kabel ;-)

Autor: ahem (Gast)
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Robusteste Funktechnik ? Dabei sollte zuerst bestimmt werden, ob eine 
garantierte Anwortzeit, oder ein Mindestdurchsatz gewuenscht ist. Zuvor 
sollte man aber die Funkanwendung per se rechtfertigen. Alternativ zum 
Kabel, das bei ortsfesten Devices vorzuziehen ist, gibt es noch 
Powerline, was zB bei ortswechselnden aber am Netz eingesteckten devices 
besser geeignet ist. Funk ist vorzuziehen bei nicht ortsfesten, 
autonomen Devices. Falls es nun funk sein muss, so kann man mit der 
Funk-Zellengroesse viel machen.

Autor: Thorsten Schmid (Gast)
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IWLAN ist leider ein grosser Witz und hat nichts mit industrieller 
Funktechnik zu tun. Siemens verwendet die billigste und schlechteste 
Funktechnik aus Massenmarkt Office Laptop Produkten in Ihren Scalance 
Produkten die es gibt (Atheros Chip satz mit grausam schlechten Werten).


Die Frage ist nicht ob man doch lieber ein Kabel oder LWL legt sondern 
wenn nichts anderes geht als Funk, welche Modulationsarten und Verfahren 
auf der Funkschicht die besten Chancen haben sich durchzusetzen. Die 
Funktechnologie hat dabei absolut auch nichts mit der Kabelschnittstelle 
zu tun und über Datendurchsatz etc.

Die Frage sollte so verstanden werden: Welches Funkverfahren sollte 
entwickelt werden um im industriellen Umfeld der Fabrikautomation am 
Besten zurecht zu kommen?

Autor: Thorsten Schmid (Gast)
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@ahem

Funkzellengröße? mit welcher Funktechnik?

Bei WLAN kann man nicht unendlich kleine Zellen machen, muss einen 
Mindestabstand in Meter zum nächsten Accesspoint einhalten bzw das 
Nachbarkanalsingal darf eine gewisse Signalhöhe nicht überschreiten um 
den Eingangsverstärker nicht in die Abregelung zu treiben. Es ist bei 
WLAN keine Lösung zu viele AP zu setzen zudem ist das Roaming ales 
andere als erwünscht!

Autor: Sascha Focus (sascha_focus) Benutzerseite
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Aus eigener Erfahrung kann ich sagen, das die Scalance
Geschichte echt nicht viel taugt. Es ging um eine Funkstrecke von ca. 
10m.
Das Werks Wlan hat so stark reingehauen, das die Verbindung einbrach.
Schlußpunkt, Anlage dauernd im Not-Halt. Seitdem wieder robustes Kabel.
Eventuell kommt demnächst der Versuch mit Phönix Bluetooth)-Konvertern.

Gruß Sascha

Autor: oszi40 (Gast)
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Es kommt ja noch schlimmer! Schon MORGEN könnten weitere neue Geräte auf 
der gleichen Frequenz unterwegs sein... Ja und automatscher 
Frequenzwechsel funktioniert so lange gut, wie keiner weiter stört...
Mehrantennentechnik empfängt das dann auch.

Ein Kabel ist Lösung fürs nächste Jahrhundert.

Autor: Peter Meindl (Gast)
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@Sascha Focus

Wir haben PhoenixContact serielle Verbindung für Profibus getestet und 
es hat nicht zuverlässig funktioniert und war sehr, sehr langsam. 
Nachdem wir DATAEAGLE von Schildknecht (www.schildknecht.info) 
eingesetzt haben, können wir unseren mobilen Kran für einen Automatik 
Betrieb an unsere zentralle SPS ankoppeln und es funktioniert sehr 
zuverlässig seit 2 Jahren ohne Busfehler. Wir machen damit sogar eine 
Failsafe Übertragung und verwenden Simatic 315F als Steuerung für Notaus 
über Schildknecht Funk.

Autor: Galenus ein Reisender (Gast)
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Hallo  Thorsten Schmid,
basis ist natürlich eine solide Stromversorgung mit Notstromversorgung 
und Blitzschutz sowie eine freie Topographie.
Wie gross ist der Abstand zwischen Sender und Empfänger?
Welche Rahmenbedingung und ist ein Funkamateur vorhanden für eine 
Messung des Frequenzspektrums.
Sind an den Standorten weiter Funkanwendungen geplant oder schon 
vorhanden bzw. sind deren Aussendungen stabil über lange Jahre und sind 
deren Oberwellen durch Filter begrenzt?
Welche Temperatur und Feuchtigkeitsschwankungen sind an dem Standort zu 
erwarten.
In welchem Land liegt der Sender und Empfänger?
Welche Bandbreite steht zur Verfügung?
Die Funkamateure verwenden seit Jahren AFSK, FSK,GMSK...
Das sind die Funkverfahren die die Funkamateure im Amateurfunk seit 1980 
verwenden und die ersten Digipeater laufen immer noch. Klar Wartung wird 
natürlich im Laufe der Jahre gemacht. Mal ein neuer Quarz, aber die 
alten Bauteile vor SMD sind natürlich robuster. Die Funktechnik ist in 
alten Storno Gehäusen untergebracht.
Modulare Aufbau und parralelsender und Empfänger mit Funkremoteschaltung 
um automtisch umzuschalten.
Quarz im Quarzofen auf 80 Grad heizen.
Gute Dokumentation und die Ersatzbauteile in einer Kiste neben der 
Funkstrecke ins Storno Gehäuse legen mit Gaslötkolben und Lötzinn.

Autor: Thorsten Schmid (Gast)
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Danke für einige Ernst gemeinten oder weniger Ernst gemeinten Antworten.

Leider ist nichts brauchbares dabei rausgekommen, ich bin wohl zu weit 
in Vorraus mit meinem Anliegen. Bitte nicht falsch verstehen und 
persönlich nehmen, aber wer nicht wissen sollte was z.B. wirelessHart 
oder wireless automation tatsächlich bedeutet, welche Aufgabenstellungen 
hier vorliegen, wo es eingesetzt wird und welche Aufgabenstellungen 
bereits gelöst werden können, kann leider nichts sinnvolles zum Thema 
beitragen.

@Peter Meindl
Danke für den Link zu Dataeagle, kannte ich schon. Ich dachte es gibt 
noch weitere Firmen wie Schildknecht die tatsächlich solch hohe 
Aufgabenstellungen bereits realisieren und Praxiserfahrungen damit 
haben. Habe allerdings sonst niemand weiteres gefunden.

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