Nein.

Die Feldbus-Aktualisierungszeit der Steuerung beträgt in der Regel 1ms (z.B bei PROFINET). Bei allen Funksystemen außer DATAEAGLE muss diese Feldbus-Aktualisierungszeit aufgrund der Latenz angepasst werden, um eine stabile Funkkommunikation zu erreichen. In der Regel wird sie auf 128ms- 2,4s erhöht.

DATAEAGLE Funksysteme von Schildknecht verfügen jedoch über eine patentierte Datenvorverarbeitung, die trotz erhöhter und schwankender Latenz die Feldbusprotokolldaten von PROFINET, EthernET/IP und CAN Bus zuverlässig überträgt. Aufgrund dessen müssen die Feldbus-Aktualisierungszeiten bei DATAEAGLE Funksystemen nicht angepasst werden. Durch die Vermeidung von Paketverlusten und damit verbundenen Feldbusfehlern wird ein Neustart der Steuerung oder ein Stillstand der Anlage bei Industrial Wireless-Anwendungen vermieden.

Lesen Sie unser Whitepaper für weitere Informationen: Intelligente Datenübertragung für die Industrie – Finden Sie die optimale Lösung zur Datenübertragung für mehr Effizienz und Wirtschaftlichkeit

Die Reichweite eines Funksystems hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie beispielsweise der genutzten Funktechnologie, der Umgebung, in der das Funksystem eingesetzt wird, sowie den Eigenschaften der verwendeten Antennen. Je nach Auswahl der Funktechnologie kann eine Reichweite zwischen wenigen Metern und ca. 3 Kilometern erzielt werden. Dabei ist jedoch zu beachten, dass die Sichtverbindung zwischen den Antennen eine entscheidende Rolle spielt. Das bedeutet, dass Hindernisse wie Gebäude oder Bäume die Reichweite verringern können, da sie das Funksignal abschwächen oder blockieren. Eine optimale Platzierung der Antennen kann jedoch dabei helfen, die Reichweite zu maximieren.

Hier finden Sie Informationen zur richtigen Antennenmontage.

• Einfache Installation: Funksysteme erfordern keine aufwendigen Verkabelungen, was zu einer schnelleren und kosteneffektiveren Installation führt. Das bedeutet, dass die Geräte und Maschinen einfacher und schneller angeschlossen werden können, was wertvolle Zeit spart.
• Reduzierte Kosten: Funksysteme können dazu beitragen, die Kosten in der Industrie zu senken. Zum einen entstehen keine Reparaturkosten durch Kabelbruch. Zum anderen entfallen die hohen Installationskosten für die aufwändige Verlegung und Verbindung von Kabeln und Steckern, da diese durch drahtlose Funksignale ersetzt werden können.
• Zuverlässige Datenübertragung: Moderne Funksysteme bieten eine stabile und zuverlässige Übertragung von Daten, was für eine reibungslose Kommunikation zwischen den verschiedenen Geräten und Maschinen unerlässlich ist. Dadurch können Daten schneller und effektiver ausgetauscht werden, was die Produktivität und Effizienz erhöht.
• Erhöhte Flexibilität und Mobilität: Funksysteme bieten eine drahtlose Verbindung, was bedeutet, dass sich Geräte und Maschinen flexibel und mobil einsetzen lassen, ohne dass Verkabelungen oder Steckdosen erforderlich sind. Dadurch können die Geräte und Maschinen schnell und einfach an verschiedene Standorte bewegt werden.
• Weltweite Diagnosemöglichkeiten: Moderne Funksysteme bieten die Möglichkeit zur Diagnose und Überwachung von Geräten und Maschinen in Echtzeit und weltweit. Durch drahtlose Sensoren können Daten in Echtzeit erfasst und an ein zentrales System zur Analyse und Diagnose gesendet werden. Dadurch können Probleme frühzeitig erkannt und behoben werden, was Ausfallzeiten minimiert und die Wartungskosten senkt.
• Verbesserte Übersicht und Ordnung: Funksysteme können dazu beitragen, die Übersichtlichkeit und Ordnung in der Industrie zu verbessern. Durch den Verzicht auf Kabel und Steckverbindungen reduziert sich der Kabelsalat und es entsteht mehr Platz und Freiraum. Dadurch wird auch die Sicherheit erhöht, da es weniger Stolperfallen gibt und Feuergefahren minimiert werden.
• Weniger störanfällig: Funksysteme sind im Vergleich zu kabelgebundenen Systemen weniger störanfällig, da sie nicht von physischen Verbindungen abhängig sind. Bei kabelgebundenen Systemen führen mechanische Bewegungen oft zu Kabelbrüchen und dadurch bedingten Ausfallzeiten. Mit intelligenten Funksystemen entfällt dieses Problem, was zu einer höheren Verfügbarkeit und Effizienz der Anlagen und Maschinen führt.
• Langlebigkeit: Funksysteme haben eine längere Lebensdauer als kabelgebundene Systeme, da sie weniger anfällig für mechanische Belastungen sind. Bei Kabeln kann es zu Abnutzung, Kabelbrüchen und Steckverbindungsproblemen kommen, während Funksysteme diese Probleme nicht haben. Dadurch haben Funksysteme oft eine höhere Lebensdauer und reduzieren die Kosten für Ersatz und Reparaturen.

• Patentierte Technologie: Das weltweit einzigartige Funksystem DATAEAGLE führt eine patentierte Datenvorverarbeitung durch und vermeidet dadurch Busfehler. Hier das Whitepaper herunterladen oder sehen Sie sich unseren Film dazu an.
• Verarbeitung von Datenpaketen: Durch die Vorverarbeitung werden verlorene oder beschädigte Telegramme rekonstruiert, verzögerte Datenpakete ersetzt und auf Gültigkeit überprüft, um eine bessere Echtzeitfähigkeit zu erreichen.
• Inbetriebnahme Garantie: Durch die patentierte Datenvorverarbeitung und die Funktion Plug&Play Funksystem DATAEAGLE garantieren wir eine schnelle Inbetriebnahme ohne notwendige Soft- und Hardwareeinstellungen an der SPS.
• Integrierte Überwachungszeit: Unser Funksystem DATAEAGLE ermöglicht eine Überwachungszeit zwischen 1 und 20 Sekunden. Dadurch haben kleine Funkunterbrechungen und eventuell verlorene Datenpakete während dieser Zeit keine Unterbrechung der Feldbus-Kommunikation zur Folge. So ermöglichen wir eine dauerhaft stabile Datenverbindung.
• Zuverlässig und langlebig: Unser Funksystem DATAEAGLE sendet seit über 10 Jahren Datenprotokolle in sicherheitsrelevanten Personenzügen z.B. am Schräglift in Paris zum Montmartre ohne jegliche Ausfallzeiten.

Ja. Die intelligenten Datenfunksysteme DATAEAGLE von Schildknecht sind nicht nur eine zuverlässige Lösung für die kabellose Übertragung von Feldbusprotokolldaten, sondern verfügen auch über eine integrierte Diagnosefunktion für die Feldbus-Datenkommunikation über EtherNet/IP, Profibus, Profinet, CAN und alle dazugehörigen Safety-Protokolle. Diese Funktion ermöglicht eine Überwachung der Funkkommunikation, beispielsweise die Retries (Verbindungsaufbau), um Funkunterbrechungen oder andere Probleme in der Anlage schnell erkennen und beheben zu können.

Die Diagnose kann einfach über die Software DATAEAGLE Wizard eingerichtet werden und bietet eine gute Hilfe bei der Installation. Die Diagnosedaten können ebenfalls darüber abgerufen werden. Eine Alternative ist die Aktivierung der UDP-Diagnose und die Einbindung des DATAEAGLE über eine UDP-Adresse in die zentrale Diagnose über die Steuerung. Auf diese Weise werden die Diagnosedaten übertragen.

Die Diagnose-Funktionalität ist eine kostenlose Service-Leistung von Schildknecht und bietet eine zusätzliche Sicherheit und Unterstützung bei der Verwendung von DATAEAGLE Datenfunksystemen.

Immer wieder taucht die Frage auf, ob es möglich ist, mehrere Antennen an eines unserer #DATAEAGLE-Funksysteme anzuschließen.

Die Antwort lautet: Ja.

Möglich wird dies durch einen Antennensplitter. Er wird z.B. verwendet, um eine Antenne im Innenbereich und die andere im Außenbereich zu installieren. Oder wenn 2 Hallen durch ein Rolltor getrennt sind, aber in beiden Hallen eine Funkabdeckung benötigt wird.

Eines muss bei der Verwendung beachtet werden. Der Antennensplitter teilt auch die Sendeleistung zwischen den Antennen auf. Dadurch wird die Reichweite verringert.

Weitere Informationen zur Antenneninstallation

Again and again the question arises whether it is possible to connect several antennas to one of our DATAEAGLE radio systems.

The answer is: Yes. This is made possible by an antenna splitter . It is used, for example, to install one antenna indoors and the other outdoors. Or if 2 halls are separated by a rolling gate, but radio coverage is needed in both halls.

One thing must be considered when using it. The antenna splitter also splits the transmission power between the antennas. The range is reduced thereby.

Get more information about antenna technologyon our website

Welche Arten von drahtloser Kommunikation werden in der Industrie eingesetzt?

Schleppkabel / Schleppketten

Eine beliebte Lösung zur schnellen und sicheren Datenübertragung für bewegte Anlagen sind Schleppkabel – deshalb werden sie hier der Vollständigkeit halber erwähnt, auch wenn sie keine „drahtlose“ Alternative darstellen. Sie sind in der Erstinstallation kostengünstig, allerdings schränken Schleppketten die Mobilität angebundener Komponenten stark ein. Zudem verschleißen sie im industriellen Dauereinsatz sehr schnell und sind dann aufwendig zu ersetzen – von der Fehlersuche und dem Risiko durch beschädigte Kabel abgesehen. Das wirkt sich negativ auf die Total-Cost-of-Ownership im Lebenszyklus und die Wirtschaftlichkeit der Maschinen und Anlagen aus.

Elektrische Schleifringe

Schleifringe ermöglichen die Übertragung von Strom und Daten zwischen festen und rotierenden Bauteilen mittels physikalischer Kontaktierung. Sie sind in vielen Größen und Varianten erhältlich. Mit dem Einsatz von immer mehr Sensoren und größerer Vernetzung im IoT, höheren Datenraten und Echtzeit-Anforderungen werden Schleifringe immer häufiger durch Funklösungen ersetzt, auch als Retrofit für bestehende Schleifring-Anwendungen. Häufig wird zumindest die Schleifring Datenübertragung durch eine alternative Technologie ersetzt. Ein Nachteil der Schleifring-Technologie ist ihr prinzipbedingter Verschleiß, der zu Ausfällen durch ungeplante Wartungen und Maschinenstillständen führen kann.

Datenlichtschranken

Für Distanzen von bis zu 300 Metern können Datenlichtschranken zum Einsatz kommen. Sie zeichnen sich durch hohe Übertragungsgeschwindigkeiten von bis zu 100Mbit/s aus und sind weitgehend wartungsfrei, von der regelmäßigen Reinigung der Sende- und Empfangseinheit abgesehen. Lichtschranken funktionieren allerdings nur auf Sicht, ohne Höhenversatz und können im Gegensatz zu funk-basierten Systemen nicht für Multi-Point-Netzwerke eingesetzt werden.

Induktive Datenübertragung

Bei diesem Verfahren werden Daten über induktive Koppler übertragen – kontaktlos und damit ohne mechanische Beanspruchung und Verschleiß. Sie werden als Alternative von Schleifringen oder für spezielle Anwendungen wie Elektro-Hängebahnen eingesetzt. Dabei sind sie deutlich weniger flexibel als Funksysteme, da Sie einen festen Einbau erfordern. Sie sind außerdem wartungsintensiv und vergleichsweise teuer.

Leaky Cable

Zwei verschiedene Antennen sorgen bei dieser Technologie für eine Datenübertragung ohne Sichtverbindung. Das Verfahren ist aufgrund der sensiblen Empfangsantennen allerdings störanfällig. Ein hoher Einstiegspreis für die Installation und der Verschleiß führen im Lebenszyklus zu vergleichsweise hohen Kosten und wirken sich damit negativ auf die Wirtschaftlichkeit der Lösung aus.

Lesen Sie den vollständigen Blog-Artikel zu diesem Thema

Das Funksystem „DATAEAGLE“ verfügt über ein Plug&Play-Feature, welches von unseren Ingenieuren entwickelt wurde, um unseren Kunden eine positive Erfahrung während der verschiedenen Phasen der Arbeit mit unseren industriellen Funksystemen zu gewährleisten.

Plug&Play macht vor allem den #Einrichtungs- und Installationsprozess kurz und einfach für die Person, die ihn durchführt.

Technisch gesehen bedeutet Plug&Play, dass es so einfach sein sollte wie das Wechseln oder Installieren eines Kabels. Und genau das ist mit den DATAEAGLE Funksystemen möglich. Selbst bei Nachrüstungen z.B. mit Feldbusprotokollen wie PROFIBUS oder PROFINET und jetzt auch CAN können Kunden unser Funksystem einstecken, ohne die Konfiguration der Steuerung für Parameter wie Geschwindigkeit, Aktualisierungsrate etc. zu ändern.

Alle DATAEAGLE-Funksysteme können vor konfiguriert bestellt werden, d.h. alle Einstellungen werden von uns vorgenommen, so dass die Kunden die Plug&Play-Funktionalität nutzen können, ohne auch die Parameter in den Funksystemen einstellen zu müssen.

Plug&Play Funktionalität ist möglich, weil DATAEAGLE Industrial Wireless Systeme intelligent sind. Damit meinen wir, dass wir einen Controller im Inneren haben und spezielle Software, um solche Funktionen und Dienste bereitzustellen.

„Viele unserer Kunden stellen fest, dass eine drahtlose Bluetooth-Verbindung bis zu 1 km weit übertragen werden kann.“

Die Sache ist die: Ein drahtloses Modul ist ein sehr wichtiger Teil jeder drahtlosen Lösung, aber seine Hauptfunktion ist die Umwandlung von Signalen von SPS und IOs in Funkwellen. Für die Übertragung werden Antennen verwendet. Bei vielen Wireless-Lösungen auf dem Markt sind die Antennen eingebaut oder werden als Teil des Wireless-Moduls geliefert. Wir trennen unsere DATAEAGLE Geräte von den Antennen. Warum ist das so?

Die Antennen werden nach den zwei wichtigsten Faktoren ausgewählt: dem Öffnungswinkel der Übertragung und dem Antennengewinn. Man kann entweder eine Richtantenne für die Übertragung in nur eine Richtung oder eine Rundstrahlantenne für eine 360°-Übertragung wählen und unterschiedliche Öffnungswinkel der Übertragung haben. Wie weit die Antenne jedoch sendet, hängt vom Antennengewinn in Verbindung mit dem Öffnungswinkel ab.

Der Antennengewinn ist, einfach ausgedrückt, die Fähigkeit der Antenne, die Eingangsleistung in Funkwellen in einer bestimmten Richtung umzuwandeln. Wenn eine Antenne also einen hohen Gewinn hat, sollte sie in der Lage sein, Signale über große Entfernungen zu senden.

Bei der Auswahl einer Antenne müssen wir verstehen, dass beide Faktoren wichtig sind.
Ein enger Öffnungswinkel in Verbindung mit einem hohen Gewinn bedeutet eine Übertragung über große Entfernungen. Beispiel – Richtantenne Art. Nr.: 11111 – Schildknecht AG – Datenfunksysteme

Ein großer Öffnungswinkel in Verbindung mit einer geringen Verstärkung bedeutet eine Übertragung über kurze Entfernungen. Beispiel – Rundstrahlantenne Art. Nr.: 11126 – Schildknecht AG – Datenfunksysteme

Die in der Abbildung angegebenen Entfernungen beruhen auf unseren Erfahrungen und können je nach Installationsumgebung abweichen.

Mit einer Antenne mit hohem Gewinn und kleinem Öffnungswinkel, wie der Antenne 11111, haben wir Bluetooth-Signale über 1 km für PROFIsafe-Anwendungen übertragen.

Mehr Informationen zu unserer Antennentechnik

Diese Frage wird uns oft gestellt, und meistens denken die Leute, dass die Reichweite recht gering ist. Das liegt natürlich daran, dass Bluetooth eine Verbrauchertechnologie ist und hauptsächlich für die Kommunikation mit Geräten wie Kopfhörern verwendet wird.

Was ist also der Unterschied zu einer Nicht-Verbraucheranwendung, einer industriellen Anwendung, die in unsere Funksysteme DATAEAGLE eingebettet ist?
Wir verwenden die gleichen Hardware-Chips, aber wir entwickeln vor allem unsere eigene Software. So optimieren wir die Kommunikation für industrielle Zwecke.

Zweitens, und das ist das Wichtigste, ist die Sendeleistung. Während die meisten Gerätekommunikationssysteme eine maximale Sendeleistung von nur 1 mW verwenden, benötigen industrielle Anwendungen 100 mW, um Daten zu senden.
Der Grund für diese geringe Sendeleistung ist die Optimierung der Batterielebensdauer. Die #Industriekommunikation, mit Ausnahme der Sensorkommunikation, ist nicht batteriebetrieben, so dass wir die maximale Sendeleistung verwenden können, die der Funkkommunikationsstandard zulässt.

Der dritte und sehr wichtige Punkt in Bezug auf die Reichweite ist die Antenne. Antennen sorgen für eine Verstärkung der Sendeleistung des Geräts. Während ein Smartphone eine Antenne ohne zusätzlichen Gewinn (0 dB) verwendet, können wir in unseren Anwendungen Antennen mit bis zu 14 dB Gewinn einsetzen.

Nachdem wir das nun etwas ausführlicher diskutiert haben, kommt hier die Antwort.
In unseren Industrial Wireless-Anwendungen mit Bluetooth erreichen wir in Innenräumen problemlos bis zu 300 Meter, und mit der besten Antenne schaffen wir auch Point-to-Point-Anwendungen von 1 Kilometer!

Hier sind unsere Top 3 der drahtlosen Anwendungen:

1.  Anwendungen mit großer Reichweite (im Freien)
In der Prozessindustrie, Kläranlagen und z.B. Zementwerken sind unsere Kunden vom ersten Tag an dabei. Alternative Lösungen zu Funk sind aufgrund der großen Entfernungen und der rauen Umgebung kaum möglich. Funklösungen können im Freien Reichweiten von bis zu 3 km mit der Technologie von 869 oder 915 MHz abdecken. Meistens wird E/A-Kommunikation, CAN oder PROFIBUS eingesetzt.
➡ Outdoor in Kombination mit Sichtverbindung sind optimale Bedingungen für eine Funklösung

2. Raue Umgebungsbedingungen (Indoor)
Datenfunksystemen ist es egal, ob Schmutz in der Luft liegt! Daher sind Anwendungen wie der Materialtransport über Kräne in Stahlwerken perfekt für eine Funklösung geeignet. Funksysteme sind im Vergleich zu optischen Systemen wie z.B. Lichtschranken wartungsfrei. Viele DATAEAGLE-Funksysteme übertragen Daten 15-20 Jahre lang ohne jegliche Wartung dazwischen.
➡ DATAEAGLE Funksysteme sind verschleißfrei

3. Bewegung
Alle Anwendungen, bei denen Bewegung im Spiel ist, wie z.B. Kräne, mobile Maschinen, Achterbahnen, FTS, Bühnentechnik, Hebezeuge, Lackieranlagen und Seilbahnen nutzen Funklösungen. All diese Anwendungen können auch mit Kabelrädern, Schleifringen oder Seilrädern durchgeführt werden, – eine Funklösung gibt Ihnen viel mehr Flexibilität in der Einrichtung. Insbesondere bei der Verwendung von Bluetooth ist die Datenkommunikation stabil und zuverlässig, auch wenn sich andere WLAN-Systeme im gleichen 2,4-GHz-Band befinden.
➡ DATAEAGLE Funksysteme ermöglichen eine flexible und stabile Datenkommunikation

Luckily not. The fieldbus update time of the controller is usually 1ms (e.g. with PROFINET). With all radio systems except DATAEAGLE, this fieldbus update time must be adjusted due to latency in order to achieve stable radio communication. As a rule, it is increased to 128ms- 2.4s.

However, DATAEAGLE radio systems from Schildknecht have patented data pre-processing that reliably transmits the fieldbus protocol data from PROFINET, EthernET/IP and CAN bus despite increased and fluctuating latency. Due to this, the fieldbus update times do not need to be adjusted for DATAEAGLE radio systems. By avoiding packet loss and associated fieldbus errors, a restart of the control system or a standstill of the plant is avoided in industrial wireless applications.

Read our white paper for more information: Intelligent data transmission for industry – Find the optimal data transmission solution for more efficiency and profitability

• Patented technology: The worldwide unique DATAEAGLE radio system performs patented data pre-processing and thus avoids bus errors. Download the white paper here or watch our film about it.
• Processing of data packets: Pre-processing reconstructs lost or damaged telegrams, replaces delayed data packets and checks for validity to achieve better real-time capability.
• Commissioning guarantee: Due to the patented data pre-processing and the Plug&Play radio system DATAEAGLE function, we guarantee a fast commissioning without necessary software and hardware settings on the PLC.
• Integrated monitoring time: Our DATAEAGLE radio system allows a monitoring time between 1 and 20 seconds. This means that small radio interruptions and possibly lost data packets during this time do not result in an interruption of the fieldbus communication. In this way, we enable a permanently stable data connection.
• Reliable and durable: Our DATAEAGLE radio system has been sending data protocols in safety-relevant passenger trains, e.g. on the inclined lift in Paris to Montmartre, for over 10 years without any downtimes.

Explore our Industrial Wireless products here.

„Many of our customers are finding that a Bluetooth wireless connection can transmit up to 1km.“

The point is this: A wireless module is a very important part of any wireless solution, but its main function is to convert signals from PLCs and IOs into radio waves. Antennas are used for the transmission. In many wireless solutions on the market, the antennas are built-in or supplied as part of the wireless module. We separate our DATAEAGLE devices from the antennas. Why is that?

The antennas are selected based on the two most important factors: the transmission beam angle and the antenna gain. You can either choose a directional antenna for transmission in only one direction or an omnidirectional antenna for 360° transmission and have different transmission aperture angles. However, how far the antenna transmits depends on the antenna gain in conjunction with the beam angle.

The antenna gain, simply put, is the ability of the antenna to convert the input power into radio waves in a certain direction. So if an antenna has a high gain, it should be able to transmit signals over long distances.

When selecting an antenna, we need to understand that both factors are important.
A narrow beam angle combined with a high gain means long distance transmission.

Example – directional antenna Art. No.: 11111 – Schildknecht AG – Radio data transmission systems

A large beam angle in conjunction with a low gain means transmission over short distances.

Example – omnidirectional antenna Art. No.: 11126 – Schildknecht AG – Datenfunksysteme

The distances given in the illustration are based on our experience and may vary depending on the installation environment.

We have transmitted Bluetooth signals over 1 km for PROFIsafe applications using a high gain, small aperture angle antenna such as the 11111 antenna.

More information about our antenna technology

FUNKTECHNOLOGIE FÜR FELDBUSPROTOKOLLE

DATAEAGLE Funksysteme sind seit über 35 Jahren  in industriellen Applikationen im Einsatz. DATAEAGLE ist eine Marke der Schildknecht AG – Entwickler, Hersteller und Systemanbieter für Industrie-Datenfunk. Die Kernkompetenz sind sichere und stabile Funkübertragungen, wie sie in der Krantechnik, Wasserwirtschaft, Bühnentechnik, Paper & Pulp-Industrie, bei Hebezeugen, Lift- und Seilbahnanlagen sowie Transportfahrzeugen und in vielen weiteren Bereichen erforderlich sind. Besonders hohe Marktakzeptanz  finden die hochverfügbaren – und dafür patentierten – Funkstrecken für z.B. PROFIBUS und PROFINET-Übertragungen, auch einschließlich PROFIsafe sowie für openSAFETY über UDP. Sie stoßen dennoch auf Fragen bei der Installation? Dann hilft die Schildknecht Inbetriebnahme-Garantie!

KABEL DURCH DATENFUNK ERSETZEN – OHNE ÄNDERUNGEN AN DER MASCHINE

Wichtig für den einfachen Austausch der Lösung für die Datenübertragung: Am generellen Setup der Maschine oder Anlage sollte möglichst nichts verändert werden müssen. Oft haben sich die Einstellungen der Timings von PROFIBUS oder PROFINET bewährt, erfüllen wichtige Sicherheitsanforderungen oder erfordern bei einer Anpassung neue Abnahmen durch TÜV und Co. Das gilt es zu verhindern. Wireless-Lösungen arbeiten häufig mit Aktualisierungszeiten im Bereich von 16-32 Millisekunden, während für PROFINET eine Aktualisierungszeit von 1-2 Millisekunden üblich ist. Ein Austausch durch eine solche Lösung würde Eingriffe in die Maschinensteuerung und damit unter Umständen eine umfangreiche Erprobung und Abnahme erfordern.

Wireless-Lösungen von Schildknecht können dagegen 1:1 gegen bestehende Kabel- oder Schleifringsysteme ausgetauscht werden – ohne Änderung an der Maschine. Der Austausch kann schnell und einfach von einem Betriebselektriker vorgenommen werden, umfangreiche Anpassungen oder Neu-Zertifizierungen entfallen.

PLUG&PLAY-INSTALLATION IHRER FUNKLÖSUNG

Die Auswahl der Geräte erfolgt entsprechend der Anzahl benötigter Feldbusteilnehmer im Netzwerk. Dabei berät und unterstützen Sie die Expertinnen und Experten von Schildknecht gerne. Anschließend erhalten Sie die entsprechenden DATAEAGLE Industrial Wireless Funksysteme komplett vorkonfiguriert und mit bebilderter Inbetriebnahmeanleitung.

Montieren – anschließen – profitieren

Es ist denkbar einfach, Ihre bestehenden Kabel, Schleppketten oder Lichtschranken-Systeme durch Schildknecht Datenfunk zu ersetzen: DATAEAGLE Module an der Anlage montieren, Antennen ausrichten, Kabel anschließen und mit Strom versorgen: Schon werden die Teilnehmer vollautomatisch in das Datenfunk-Netzwerk aufgenommen und mit Daten versorgt. Die Übertragungsrate wird automatisch erkannt und eingestellt. Sie profitieren direkt von der patentierten DATAEAGLE Technologie für sichere drahtlose Kommunikation im industriellen Umfeld. Vorverarbeitete Datenpakete ermöglichen dabei eine Reduzierung der übertragenen Datenmenge, sodass die Stabilität der Funkstrecke erhöht wird. Alle Details dazu erfahren Sie im Video Datenfunk einfach erklärt. 

Mit DATAEAGLE ist keine Einbindung der Datenübertragung in die Hardware-Konfiguration notwendig. Die Gerätebeschreibungsdateien GSD (PROFIBUS) bzw. GSDML (PROFINET) müssen nicht verändert werden und die Konfiguration „Kabel“ kann erhalten bleiben.

Maschinen und Anlagen lassen sich so mit wenig Aufwand und per Plug&Play-Installation modernisieren. Betreiber profitieren unmittelbar von mehr Flexibilität im Anlangendesign und den weiteren Vorteilen der industriellen Datenübertragung mit intelligentem Funk. Gleichzeitig werden veraltete, fehleranfällige Technologien durch den Austausch nach und nach ersetzt. Das steigert die Zuverlässigkeit der Kommunikation und hilft, ungeplante Stillstände durch Wartungen und Ausfall zu verhindern.

• Hier finden Sie einen Überblick zu DATAEAGLE Funksystemen und Feldbusprotokollen

RADIO TECHNOLOGY FOR FIELDBUS PROTOCOLS

DATAEAGLE radio systems have been used in industrial applications for over 35 years. DATAEAGLE is a brand of Schildknecht AG, a developer, manufacturer and system provider for industrial radio data transmission. The core competence is secure and stable radio transmissions, as required in crane technology, water management, stage technology, paper & pulp industry, hoists, lift and cable car systems as well as transport vehicles and in many other areas. The highly available – and therefore patented – radio links for e.g. PROFIBUS and PROFINET transmissions, also including PROFIsafe as well as for openSAFETY via UDP, find particularly high market acceptance. Are you still encountering problems during installation? Then the Schildknecht commissioning guarantee will help!

REPLACING CABLES WITH RADIO DATA TRANSMISSION – WITHOUT CHANGES TO THE MACHINE

Important for easy replacement of the solution for data transmission: If possible, nothing should have to be changed in the general setup of the machine or plant. Often the timing settings of PROFIBUS or PROFINET have proven their worth, and meet important safety requirements or require new inspections and approvals by the TÜV and the like in case of an adaptation. That is what needs to be avoided. Wireless solutions often work with update times in the range of 16–32 milliseconds, while an update time of 1–2 milliseconds is common for PROFINET. Replacement with such a solution would require intervention in the machine controller and thus extensive testing and approval in some cases.

Wireless solutions from Schildknecht, on the other hand, can be exchanged 1:1 for existing cable or slip ring systems – without any change to the machine. The exchange can be carried out quickly and easily by a company electrician – extensive adjustments or new certifications are not necessary.

PLUG & PLAY INSTALLATION OF YOUR RADIO SOLUTION

The devices are selected according to the number of required fieldbus participants in the network. Here the experts at Schildknecht will be happy to advise and support you. Afterwards, you will receive the appropriate DATAEAGLE industrial wireless radio systems completely preconfigured and with illustrated commissioning instructions.

Install – Connect – Benefit

It is extremely easy to replace your existing cables, drag chains, or light barrier systems with Schildknecht radio data transmission: Install DATAEAGLE modules on the equipment, align antennas, connect cables, and supply with power: The participants are already automatically included in the radio data transmission network and supplied with data. The transmission rate is detected and set automatically. You benefit directly from the patented DATAEAGLE technology for secure wireless communication in industrial environments. Preprocessed data packets make it possible to reduce the amount of data transmitted so that the radio link’s stability is enhanced. You can find out all the details in the video “Radio data transmission made easy”.

Thanks to DATAEAGLE, no integration of data transmission into the hardware configuration is necessary. The GSD (PROFIBUS) or GSDML (PROFINET) device description files do not have to be changed and the “cable” configuration can be retained.

Machinery and equipment can thus be modernized with minimal effort and via plug & play installation. Operators benefit directly from more flexibility in the plant design and from the other advantages of intelligent radio data transmission in an industrial environment. At the same time, outdated and fault-prone technologies are gradually replaced through the replacement with Schildknecht radio data transmission. This increases the reliability of communication and helps prevent unplanned downtime due to maintenance work and failure.

– Here you will find an overview of DATAEAGLE radio systems and fieldbus protocols.

FUNKSYSTEME FÜR DIE AUTOMATISIERUNGSTECHNIK

Flexibilität, Vernetzung in der Produktion und smarte Interaktion von Maschinen und Steuerungen – dafür stehen moderne Automatisierungslösungen. Anlagenbetreiber profitieren bei ihrem Einsatz von mehr Wirtschaftlichkeit durch optimierte Prozesse und von weniger Maschinenstillständen dank schnellerer Identifikation und Behebung von Produktionsabweichungen. Eine Schlüsseltechnologie für die Automatisierung ist die Vernetzung mittels Datenfunk. Sie lässt sich in Neuanlagen und bei der Modernisierung ebenso integrieren wie im Retrofit für bestehende Anlagen. Als Alternative zu kabelbasierten Datenübertragungen sorgt Funk für ein Höchstmaß an Flexibilität, auch bei mobilen und dezentralen Anwendungen. Gleichzeitig bietet sie – richtig eingesetzt – eine hohe Zuverlässigkeit und Sicherheit der Datenübertragung.

DATENFUNK EFFIZIENT FÜR DIE AUTOMATISIERUNG IN DER INDUSTRIE NUTZEN

Viele Unternehmen setzen heute bereits auf Funkübertragung, um Feldbus-Kommunikation mit Profibus, Profinet oder Profisafe zu realisieren. Sie bewähren sich in zahlreichen Industrien und Anwendungen – ob Krantechnik und Wasserwirtschaft, Paper & Pulp-Herstellung, bei Lift- und Seilbahnanlagen, Transportfahrzeugen und in vielen weiteren Bereichen. Dabei kommen für die Umsetzung der Automatisierungstechnik, z.B. in der Prozessautomatisierung, Funktechnologien wie Bluetooth, WLAN und bald auch 5G zum Einsatz. Gleichzeitig gibt es in einigen Bereichen noch Vorbehalte bezüglich Zuverlässigkeit und Stabilität von Funkverbindungen. Dies ist nicht ganz unbegründet, denn die technologischen Unterschiede zwischen Kabelverbindungen und Funk müssen beim Design einer Automatisierungslösung berücksichtigt werden, um dieselbe Robustheit in der Datenübertragung zu erreichen.

AUSWAHL DER RICHTIGEN FUNKLÖSUNG ENTSCHEIDET ÜBER ZUVERLÄSSIGKEIT UND WIRTSCHAFTLICHKEIT

Gegenüber kabelbasierten Lösungen bietet Funk umfangreiche Vorteile: von der einfachen Installation über die Möglichkeit, komplexe Netzwerke mit mehreren Slave-Anwendungen und großen Distanzen zusammenzufassen, bis zur Wirtschaftlichkeit im gesamten Lebenszyklus (Blogartikel zu alternativen Datenübertragungstechnologien). Allerdings erfüllt nicht jedes Datenfunksystem die hohen Anforderungen der Industrie in Bezug auf zuverlässige Kommunikation und Ausfallsicherheit. Das führt im schlimmsten Fall zu Anlagenstillständen, verminderter Produktivität und hohen Kosten – und oft auch zu einem Vertrauensverlust in die gesamte Technologie. Deshalb ist die Auswahl der optimalen Funklösung für das Zusammenspiel mit der Steuerungskommunikation innerhalb der Automatisierungstechnik essenziell.

DATENFUNK: VERBREITETE TECHNOLOGIEN UND PRINZIPIEN

Bei Kabelverbindungen zwischen Steuerungen und I/O-Modulen und standardisierten Feldbussystemen wie Profibus, Profinet und CAN-Bus werden zwischen Sensoren oder Aktoren und der zentralen Steuerung (SPS) typischerweise im Millisekunden-Takt zyklisch Telegramme ausgetauscht. Viele Feldbus-Datenübertragungen mit Funkverbindung ersetzen das Kabel durch Funkmodule für Sender und Empfänger, die nach gleichem Prinzip funktionieren. Allerdings müssen bei der Buskommunikation festgelegte maximale Antwortzeiten eingehalten werden, die in der SPS als Applikationszeit eingestellt werden. Wird diese Zeit durch verspätete oder verlorene Pakete überschritten, etwa durch kurzzeitige Unterbrechungen wie Abschattungen oder andere Interferenzen aus der Umgebung, entstehen Busfehler. In Folge dessen entstehen zwischen Steuerungen und I/O-Modulen Kommunikationsfehler. Im schlimmsten Fall kommt es zum Stillstand der Anlage.

AUTOMATISIERUNGSLÖSUNG MIT KABEL NICHT 1:1 DURCH FUNK ERSETZBAR

Die Herausforderung für Funklösungen im Vergleich zum Kabel ist dabei die zur Verfügung stehende Bandbreite. Der Datendurchsatz über Funkschnittstellen ist in der Regel geringer als bei kabelbasierten Lösungen. Zudem muss eine Latenz durch die Übertragung „over-the-air“ berücksichtigt werden. Für eine robuste und zuverlässige Datenübertragung per Funk eignen sich deshalb speziell dafür konzipierte, intelligente Funksysteme. Sie ersetzen nicht einfach Kabel durch Funk, sondern entkoppeln die Echtzeit-Schnittstelle von der Funkschnittstelle. Zudem übertragen sie vorverarbeitete Datenpakete und reduzieren die notwendige Bandbreite, indem redundante Datenpakete nicht übertragen werden. Dadurch werden die Funkstrecken nicht überlastet und Feldbusfehler vermieden. Außerdem kann die Echtzeitfähigkeit der SPS und ihre maximale Busgeschwindigkeit erhalten bleiben. Das Ergebnis ist eine bestmögliche Produktivität und Wirtschaftlichkeit der Anlagen.

SO SORGT DIE PATENTIERTE DATAEAGLE-TECHNOLOGIE FÜR EINE STABILE KABELLOSE AUTOMATISIERUNGSLÖSUNG

Für ein Höchstmaß an Zuverlässigkeit und Sicherheit bei der Feldbus-Datenübertragung per Funk sorgt die patentierte DATAEAGLE-Technologie von Schildknecht. Das intelligente Funksystem überträgt Datenpakete, die zuvor analysiert und vorverarbeitet wurden. Ausgefeilte Algorithmen prüfen Redundanz und Zeitstempel und entkoppeln die Feldbusschnittstelle von der Funkübertragungszeit. Das Ergebnis sind störungsfreie Datenübertragungen mit minimaler Latenz, eine bessere Echtzeitfähigkeit und eine deutliche Stabilitätssteigerung der Datenkommunikation – selbst bei kurzzeitigen Unterbrechungen der Funkverbindung. Dabei ist konfigurierbar, bis zu welcher Ausfallzeit Funkstörungen automatisch ausgefiltert werden sollen und ab wann tatsächliche Störungen an die Steuerung gemeldet werden sollen. Das Feldbusprotokoll selbst wird dabei nicht verändert und die Safety-Überwachungszeit nicht verletzt. Damit ist das System auch nach dem Black-Channel-Prinzip konform für Safety-Anwendungen wie z.B. PROFIsafe oder openSAFETY.

Systemausfälle können so verhindert werden – das spart Zeit und Kosten für Fehlersuche und -beseitigung sowie Produktivitätseinbußen durch ungeplante Maschinenstillstände.

VON DIESEN WEITEREN VORTEILEN PROFITIEREN SIE MIT DATAEAGLE

FLEXIBLER EINSATZ UND GROSSE REICHWEIT

Schildknecht DATAEAGLE Datenfunksysteme ersetzen kabelbasierte Lösungen und andere Funktechnologien in zahlreichen Bereichen – ob im Schaltschrank installiert oder direkt in der Anwendung, indoor oder outdoor und unter extremen Umgebungsbedingungen. Alle Geräte, die über eine Profibus, Profinet, CAN, Ethernet/IP oder openSafety/UDP-Schnittstelle verfügen, können mit den innovativen Funklösungen angebunden werden. Sie arbeiten mit einer Reichweite von bis zu drei Kilometern und mit Übertragungsgeschwindigkeiten bis zu 1,5 MBit pro Sekunde.

PLUG & PLAY-INSTALLATION

Einfache Montage auf der Hutschiene oder direkt an der Applikation lagen bei der Entwicklung ebenso im Fokus wie die unkomplizierte und schnelle Installation. Die Geräte verhalten sich transparent wie ein Kabel, sodass die Funkverbindung Ihrer Automatisierungslösung direkt mit Anschluss der Funkmodule steht. Eine gesonderte Einbindung in die SPS oder Parametrierung ist nicht erforderlich.

EINFACHE WARTUNG IM DIAGNOSEPORTAL

Gleichzeitig stehen für alle DATAEAGLE Systeme umfassende Tools für die Überwachung und Diagnose der Funkstrecke zur Verfügung – direkt am Gerät, lokal in der Steuerung oder per Fernwartung von jedem Webbrowser aus.

FINDEN SIE DIE OPTIMALE LÖSUNG FÜR IHRE ANWENDUNG

Intelligente Datenfunksysteme mit stabilisierter Funkübertragung zeichnen sich aus durch Zuverlässigkeit und lange Lebensdauer ohne Wartungsaufwand, durch sichere Kommunikation und Robustheit gegenüber Störungen. Damit eignen sie sich ideal für den Einsatz in der Automatisierungstechnik. Die patentierte DATAEAGLE Produktfamilie bietet außerdem ein Höchstmaß an Flexibilität und eine einfach Plug & Play-Installation. So kommen Sie einfach und in kürzester Zeit zur optimalen Lösung für die drahtlose Datenübertragung.

AUF EINEN BLICK: VORTEILE STABILISIERTER FUNKSTRECKEN MIT DATAEAGLE

• Zuverlässige Echtzeit-Kommunikation, dank vorverarbeiteter Datenpakete und priorisierter Übermittlung von z.B. Profinet gegenüber Ethernet-Kommunikation.
• Vermeidung von Feldbusfehlern durch sichere Funkübertragung und einstellbare Filterzeit zur Überbrückung kurzfristiger Störungen.
• Einfache Inbetriebnahme und größtmögliche Flexibilität, mit Plug & Play-Installation und Multipunkt-Verbindungen.
• Wartungsfrei und langlebig auch im industriellen Dauereinsatz und unter extremen Umgebungsbedingungen indoor und outdoor.

UNSERE PATENTIEREN FUNKSYSTEME FÜR DIE AUTOMATISIERUNGSTECHNIK

Hier geht es zur Übersicht unserer Funksysteme

RADIO SYSTEMS FOR AUTOMATION TECHNOLOGY

Flexibility, networking in production, and smart interaction of machines and control systems – those are the ingredients of modern automation solutions. Plant operators use these solutions to identify and correct production variances faster than before, optimizing processes and reducing machine downtime, and thus increasing profitability. One of the key technologies of industrial automation is connectivity based on radio communication. You can integrate it in new plants and when doing refurbishments, as well as by retrofitting existing installations. As an alternative to cable-based data transfer, radio transfer secures maximum flexibility, not least in mobile and decentralized use cases. At the same time, it offers high data transfer reliability and security – if deployed correctly.

EFFICIENT USE OF RADIO TRANSMISSION IN AUTOMATION SOLUTIONS

Today, many companies choose radio transmission to realize fieldbus communication with Profibus, Profinet or Profisafe. It proves effective in numerous industries and use cases – for instance in crane technology, water management, paper & pulp industries, lift and cableway installations, transportation and much more. In these automation technology implementations, for instance in process automation, radio technologies like Bluetooth, WLAN come into play – and soon 5G will be added to the mix. However, in some domains there are still reservations regarding reliability and stability of radio communication. These reservations are not entirely groundless, because when designing an automation solution, you need to consider the technical differences between cable and radio connections, to achieve similar robustness in data transfer.

CHOOSING THE RIGHT WIRELESS SOLUTION DETERMINES RELIABILITY AND PROFITABILITY

Compared to cable-based solutions radio offers several advantages: from easy installation to the possibility of integrating complex networks with numerous slave applications and long distances, and profitability across the complete product life cycle (Blog article about alternatice data transmission solutions). However, not all radio data communication systems live up to the high standards of industrial use, regarding reliability and failsafe performance. This can lead to plant downtimes, reduced productivity and high costs – often even loss of confidence in the technology itself. Thus, it’s crucial to choose the optimal radio solution for interacting with the control communication of automation technology.

RADIO DATA COMMUNICATION: COMMON TECHNOLOGIES AND PRINCIPLES

In cable-based connectivity between control units and I/O modules and standardized fieldbus systems like Profibus, Profinet and Canbus, telegrams are typically exchanged in millisecond cycles between sensors and actuators and the central control unit (PLC). Many fieldbus data transfers via radio connection replace a cabled solution with radio modules to transmit and receive data. But you must comply with the maximum response times defined by the bus communication, to be configured as application time in the PLC. If this response time is exceeded due to delayed or lost data packages, for instance caused by short interruptions like shadowing or other interferences from the surroundings, bus errors can occur. This leads to communication errors between control units and I/O modules, and at worst causing plant downtime.

CABLED AND WIRELESS AUTOMATION SOLUTIONS ARE NOT DIRECTLY INTERCHANGEABLE

Compared to cables, the challenge of wireless solutions is the available bandwidth. In general, data throughput via radio interface is lower than via cable. In addition to this, you need to factor in the increased latency due to “over-the-air” transmission. To secure robust and reliable data transfer via radio you therefore should choose intelligent radio systems especially designed to meet these requirements. What they’re doing is not just replacing cables with radio signals. They decouple the real-time interface from the wireless interface. Furthermore, they transmit pre-processed data packages and reduce the required bandwidth by not transmitting redundant data packages. In this way, radio paths are protected from overload, and fieldbus errors are avoided. This also means, that the real-time ability of the PLC and its maximum bus speed will remain unchanged. This results in optimal productivity and profitability of the production systems.

THIS IS HOW THE PATENTED DATAEAGLE TECHNOLOGY SECURES A STABLE, CABLE FREE AUTOMATION TECHNOLOGY

The patented DATAEAGLE technology from Schildknecht guarantees maximum reliability and safety for fieldbus data transfer via radio. The smart radio system analyses and pre-processes data packages before transmitting them. Sophisticated algorithms check redundancy and time stamps and decouple the fieldbus interface from the transmission time. This results in interference-free data transfer with minimal latency, improved real-time capabilities and significantly improved stability of data communication – even with short interruptions in the radio connection. Furthermore, you can configure the maximum length of downtime in which interference is filtered out automatically, and when actual interference should be reported to the PLC. The fieldbus protocol itself remains unchanged by this, and the safety monitoring time will not be compromised either. Thus, the system complies with the black-channel principle for safety use cases, like PROFIsafe and openSAFETY.

In this way system failures can be avoided. This saves time and costs related to troubleshooting and debugging, as well as productivity loss due to unplanned machine downtimes.

ADDITIONAL ADVANTAGES OF DATAEAGLE

FLEXIBLE DEPLOYMENT AND LARGE OPERATING RANGE

Schildknecht DATAEAGLE radio data systems replace cable-based solutions and other wireless technologies in numerous areas – whether they’re installed in a switching cabinet, or in direct use, indoor or outdoor, and under harsh surrounding conditions. All devices equipped with a Profibus, Profinet, CAN, Ethernet/IP or openSafety/UDP interface can be connected to these innovative wireless solutions. They provide a transmission range of up to 3 km and transfer speeds of up to 1,5 Mbit per second.

PLUG & PLAY INSTALLATION

Easy top-hat rail mounting or placed directly on-site – these requirements were in focus during development of the solution, as well as fast and hassle-free installation. The devices behave transparently, just like a cable, so that the radio connection of your automation solution is connecting directly to the radio modules. A dedicated integration into the PLC or parameterization is not required.

EASY PORTAL-BASED MAINTENANCE

At the same time, for all DATAEAGLE systems there are comprehensive tools available for monitoring and diagnostics of the radio path – directly on the device, locally in the control unit or for browser-based remote servicing.

FIND THE OPTIMAL SOLUTION FOR YOUR USE CASE

Radio data systems with stabilized transmission are characterized by reliability and longevity without maintenance effort, by secure communication and resilience towards interference. Thus, they are ideally suited for use in automation technology. Furthermore, the patented DATAEAGLE product family offers maximum flexibility and easy plug & play installation. This will quickly and easily lead you to an optimal solution for wireless data transfer.

OUR PATENTED RADIO SYSTEMS FOR AUTOMATION TECHNOLOGY

Click here for an overview of our radio systems

Je nach Auswahl der DATAEAGLE Funksysteme sind bei einer kabellosen Daten-Kommunikation bis zu 3000 Meter möglich. Mit Bluetooth sind Reichweiten bis zu 1000 Meter mit Sichtverbindung möglich. Für größere Distanzen kommen die Funktechnologien 869 MHz und 915 MHz zum Einsatz.
• Wählen Sie zuerst das Feldbusprotokoll und lesen sie dann die Produktinformationen

Depending on the selection of DATAEAGLE radio systems, up to 3000 metres is possible with wireless data communication. With Bluetooth, a range of up to 1000 metres with a line of sight is possible. The 869 MHz and 915 MHz radio technologies are used for longer distances.

– First select the fieldbus protocol and then read the product information

Ja zum Beispiel durch ein intelligentes Datenfunksystem wie DATAEAGLE ist eine stabile drahtlose Kommunikation zwischen Maschinen möglich. Die Schildknecht AG ist Pionier im Bereich der Datenfunkverbindungen, und verfügen über viele Jahre Erfahrung mit Funksystemen. Die patentierte DATAEAGLE Technologie ermöglicht eine stabile Datenübertragung von Wireless PROFIBUS, Wireless PROFINET und Wireless openSAFETY/UDP Lösungen, auch für PROFIsafe.
• Mehr dazu in unserem Whitepaper sowie im Video.

Busfehler entstehen beim Einsatz von Funksystemen vor allem durch eine transparente Übertragung und die Latenz. Die patentierte DATAEAGLE Technologie, die in intelligenten Datenfunksystemen zum Einsatz kommt löst genau dieses Problem und ermöglicht eine stabile Funkkommunikation ohne unerwünschte Busfehler. Die aktive Ausfilterung von kurzfristigen Funkstörungen innerhalb eines einstellbaren Zeitfenster verhindert die Generierung eines „Busfehlers“ und damit einen Anlagenstillstand. Längerfristige Funkstörungen dagegen werden als solche erkannt und an die Steuerung übermittelt.  In diesem Fall reagiert die Steuerung gewollt wie bei einer gestörten Kabelverbindung und aktiviert alle für diesen Fall vorgesehenen Sicherheitsfunktionen in der Anlage. Die Filterzeit (Ausfiltern und Passieren) ist zwischen 20 ms und 20 s einstellbar.

• Mehr dazu in unserem Whitepaper sowie im Video.

Bus errors occur when using radio systems mainly due to transparent transmission and latency. The patented DATAEAGLE technology, which is used in intelligent radio data transmission systems, solves exactly this problem and enables stable radio communication without unwanted bus errors. The active filtering out of short-term radio interference within an adjustable time window prevents the generation of a „bus error“ and thus a system standstill. Longer-term radio interferences, on the other hand, are recognised as such and transmitted to the control system. In this case, the control system reacts intentionally as in the case of a disturbed cable connection, and activates all safety functions in the system intended for this case. The filter time (filtering out and passing) can be set between 20 ms and 20 s. – More about this in our

White paper and in the video.

Ja. Mit den DATAEAGLE Funksystemen können Sie eine zuverlässige und stabile Funkverbindung herstellen. Flexibel anpassbare Produktionsanlagen, mehrachsige Robotersysteme und dezentral arbeitende Maschinen stellen hohe Anforderungen an die Signal- und Datenübertragung. Kabelgebundene Lösungen kommen dabei an ihre Grenzen, wenn bewegliche oder rotierende Teile sowie mobile Systeme über PROFIBUS, PROFINET, PROFIsafe und andere Feldbus-Protokolle eingebunden werden sollen. Absolute Zuverlässigkeit ist hier ebenso gefordert wie lange Lebensdauer und Wartungsfreiheit bei einer drahtlosen Kommunikation. Nur eine sichere Verbindung zwischen Steuerungen und IO-Modulen gewährleistet eine dauerhafte Verfügbarkeit von Maschinen und Anlagen ohne Ausfallzeiten.
• Lesen Sie hier den Blog-Beitrag

Yes. With DATAEAGLE radio systems you can establish a reliable and stable radio connection. Flexibly adaptable production plants, multi-axis robot systems and decentrally operating machines place high demands on signal and data transmission. Wired solutions reach their limits when moving or rotating parts as well as mobile systems are to be integrated via PROFIBUS, PROFINET, PROFIsafe and other fieldbus protocols. Absolute reliability is just as important here as long service life and freedom from maintenance with wireless communication. Only a secure connection between controllers and IO modules ensures permanent availability of machines and plants without downtime.

– Read the blog article here

Viele Unternehmen setzen heute bereits auf Funkübertragung, um Feldbus-Kommunikation mit Profibus, Profinet oder Profisafe zu realisieren. Sie bewähren sich in zahlreichen Industrien und Anwendungen – ob Krantechnik und Wasserwirtschaft, Paper & Pulp-Herstellung, bei Lift- und Seilbahnanlagen, Transportfahrzeugen und in vielen weiteren Bereichen. Datenfunk lässt sich in Neuanlagen und bei der Modernisierung ebenso integrieren wie im Retrofit für bestehende Anlagen. Als Alternative zu kabelbasierten Datenübertragungen sorgt Funk für ein Höchstmaß an Flexibilität, auch bei mobilen und dezentralen Anwendungen. Gleichzeitig bietet sie – richtig eingesetzt – eine hohe Zuverlässigkeit und Sicherheit der Datenübertragung.

• Übersicht Praxisbeispiele
• Übersicht Branchen

Nahezu alle gängigen Feldbusprotokolle können Sie mit der Produktlinie DATAEAGLE drahtlos übertragen: PROFIBUS, PROFINET, PROFIsafe, CAN, CANopen, IO-Link, Ethernet (TCP/IP), EtherNet/IP, und natürlich auch serielle Schnittstellen sowie I/O Daten.
• Zur Übersicht.

PROFIsafe ist ein sicheres Kommunikationsprotokoll, das auf PROFIBUS und PROFINET aufsetzt und die Übertragung von sicherheitsrelevanten Daten ermöglicht. Es dient der Absicherung von industriellen Automatisierungssystemen und Maschinen und ist damit ein wichtiger Bestandteil der funktionalen Sicherheit.

Die PROFIsafe-Technologie besteht aus einem Safety-Telegramm, das die sicherheitsrelevanten Daten enthält, und einem Safety-Proxy, der diese Daten verschlüsselt und an den Empfänger sendet. Im Falle eines Ausfalls oder Fehlers wird der Safety-Proxy aktiv und unterbricht die Kommunikation zwischen den Geräten, um eine sichere Reaktion zu gewährleisten.

PROFIsafe wurde entwickelt, um den Anforderungen der internationalen Sicherheitsstandards wie IEC 61508, IEC 62061 und ISO 13849-1 gerecht zu werden. Es bietet verschiedene Sicherheitsfunktionen wie z.B. Not-Aus, Zweihandbedienung und Schutztürüberwachung, die es ermöglichen, Maschinen und Anlagen sicher zu betreiben.

Darüber hinaus ist PROFIsafe einfach zu implementieren und zu warten. Es kann in Kombination mit einer Vielzahl von Automatisierungskomponenten und Geräten eingesetzt werden und unterstützt eine hohe Anzahl an Sicherheitsfunktionen, die individuell auf die Bedürfnisse der Anwender zugeschnitten werden können.

Zusammenfassend ist PROFIsafe ein leistungsfähiges Sicherheitsprotokoll, das eine sichere und zuverlässige Kommunikation in der industriellen Automatisierung ermöglicht. Es trägt dazu bei, die Arbeitssicherheit zu verbessern, das Risiko von Unfällen zu minimieren und die Produktivität zu steigern.

PROFIsafe wurde von der PROFIBUS Nutzerorganisation (PNO) in Zusammenarbeit mit verschiedenen führenden Automatisierungsherstellern entwickelt. Die PNO ist eine weltweite Interessengemeinschaft von Anwendern, Herstellern und Forschungseinrichtungen, die sich für die Verbreitung und Entwicklung von PROFIBUS und PROFINET einsetzt.

Die Schildknecht AG ist Mietglied in der PNO und waren die erste Firma, die PROFIBUS und auch später PROFIsafe über Funk übertragen haben.

• Einfache Installation: Funksysteme erfordern keine aufwendigen Verkabelungen, was zu einer schnelleren und kosteneffektiveren Installation führt. Das bedeutet, dass die Geräte und Maschinen einfacher und schneller angeschlossen werden können, was wertvolle Zeit spart.
• Reduzierte Kosten: Funksysteme können dazu beitragen, die Kosten in der Industrie zu senken. Zum einen entstehen keine Reparaturkosten durch Kabelbruch. Zum anderen entfallen die hohen Installationskosten für die aufwändige Verlegung und Verbindung von Kabeln und Steckern, da diese durch drahtlose Funksignale ersetzt werden können.
• Zuverlässige Datenübertragung: Moderne Funksysteme bieten eine stabile und zuverlässige Übertragung von Daten, was für eine reibungslose Kommunikation zwischen den verschiedenen Geräten und Maschinen unerlässlich ist. Dadurch können Daten schneller und effektiver ausgetauscht werden, was die Produktivität und Effizienz erhöht.
• Erhöhte Flexibilität und Mobilität: Funksysteme bieten eine drahtlose Verbindung, was bedeutet, dass sich Geräte und Maschinen flexibel und mobil einsetzen lassen, ohne dass Verkabelungen oder Steckdosen erforderlich sind. Dadurch können die Geräte und Maschinen schnell und einfach an verschiedene Standorte bewegt werden.
• Weltweite Diagnosemöglichkeiten: Moderne Funksysteme bieten die Möglichkeit zur Diagnose und Überwachung von Geräten und Maschinen in Echtzeit und weltweit. Durch drahtlose Sensoren können Daten in Echtzeit erfasst und an ein zentrales System zur Analyse und Diagnose gesendet werden. Dadurch können Probleme frühzeitig erkannt und behoben werden, was Ausfallzeiten minimiert und die Wartungskosten senkt.
• Verbesserte Übersicht und Ordnung: Funksysteme können dazu beitragen, die Übersichtlichkeit und Ordnung in der Industrie zu verbessern. Durch den Verzicht auf Kabel und Steckverbindungen reduziert sich der Kabelsalat und es entsteht mehr Platz und Freiraum. Dadurch wird auch die Sicherheit erhöht, da es weniger Stolperfallen gibt und Feuergefahren minimiert werden.
• Weniger störanfällig: Funksysteme sind im Vergleich zu kabelgebundenen Systemen weniger störanfällig, da sie nicht von physischen Verbindungen abhängig sind. Bei kabelgebundenen Systemen führen mechanische Bewegungen oft zu Kabelbrüchen und dadurch bedingten Ausfallzeiten. Mit intelligenten Funksystemen entfällt dieses Problem, was zu einer höheren Verfügbarkeit und Effizienz der Anlagen und Maschinen führt.
• Langlebigkeit: Funksysteme haben eine längere Lebensdauer als kabelgebundene Systeme, da sie weniger anfällig für mechanische Belastungen sind. Bei Kabeln kann es zu Abnutzung, Kabelbrüchen und Steckverbindungsproblemen kommen, während Funksysteme diese Probleme nicht haben. Dadurch haben Funksysteme oft eine höhere Lebensdauer und reduzieren die Kosten für Ersatz und Reparaturen.

• Patentierte Technologie: Das weltweit einzigartige Funksystem DATAEAGLE führt eine patentierte Datenvorverarbeitung durch und vermeidet dadurch Busfehler. Hier das Whitepaper herunterladen oder sehen Sie sich unseren Film dazu an.
• Verarbeitung von Datenpaketen: Durch die Vorverarbeitung werden verlorene oder beschädigte Telegramme rekonstruiert, verzögerte Datenpakete ersetzt und auf Gültigkeit überprüft, um eine bessere Echtzeitfähigkeit zu erreichen.
• Inbetriebnahme Garantie: Durch die patentierte Datenvorverarbeitung und die Funktion Plug&Play Funksystem DATAEAGLE garantieren wir eine schnelle Inbetriebnahme ohne notwendige Soft- und Hardwareeinstellungen an der SPS.
• Integrierte Überwachungszeit: Unser Funksystem DATAEAGLE ermöglicht eine Überwachungszeit zwischen 1 und 20 Sekunden. Dadurch haben kleine Funkunterbrechungen und eventuell verlorene Datenpakete während dieser Zeit keine Unterbrechung der Feldbus-Kommunikation zur Folge. So ermöglichen wir eine dauerhaft stabile Datenverbindung.
• Zuverlässig und langlebig: Unser Funksystem DATAEAGLE sendet seit über 10 Jahren Datenprotokolle in sicherheitsrelevanten Personenzügen z.B. am Schräglift in Paris zum Montmartre ohne jegliche Ausfallzeiten.

Ja. Die intelligenten Datenfunksysteme DATAEAGLE von Schildknecht sind nicht nur eine zuverlässige Lösung für die kabellose Übertragung von Feldbusprotokolldaten, sondern verfügen auch über eine integrierte Diagnosefunktion für Safety-Protokolle. Diese Funktion ermöglicht eine Überwachung der Funkkommunikation, beispielsweise die Retries (Verbindungsaufbau), um Funkunterbrechungen oder andere Probleme in der Anlage schnell erkennen und beheben zu können.

Die Diagnose kann einfach über die Software DATAEAGLE Wizard eingerichtet werden und bietet eine gute Hilfe bei der Installation. Die Diagnosedaten können ebenfalls darüber abgerufen werden. Eine Alternative ist die Aktivierung der UDP-Diagnose und die Einbindung des DATAEAGLE über eine UDP-Adresse in die zentrale Diagnose über die Steuerung. Auf diese Weise werden die Diagnosedaten übertragen.

Die Diagnose-Funktionalität ist eine kostenlose Service-Leistung von Schildknecht und bietet eine zusätzliche Sicherheit und Unterstützung bei der Verwendung von DATAEAGLE Datenfunksystemen.

Ja, die Safety-Überwachungszeit im Datenfunksystem muss mit der Safety-Überwachungszeit (Watchdog-Time) in der SPS angeglichen werden. Detaillierte Informationen dazu erhalten Sie im Webinar „PROFIsafe über Funk“ oder durch eine persönliche Beratung mit unseren Wireless-Experten.

Die Reichweite eines Funksystems hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie beispielsweise der genutzten Funktechnologie, der Umgebung, in der das Funksystem eingesetzt wird, sowie den Eigenschaften der verwendeten Antennen. Je nach Auswahl der Funktechnologie kann eine Reichweite zwischen wenigen Metern und ca. 3 Kilometern erzielt werden. Dabei ist jedoch zu beachten, dass die Sichtverbindung zwischen den Antennen eine entscheidende Rolle spielt. Das bedeutet, dass Hindernisse wie Gebäude oder Bäume die Reichweite verringern können, da sie das Funksignal abschwächen oder blockieren. Eine optimale Platzierung der Antennen kann jedoch dabei helfen, die Reichweite zu maximieren.

Hier finden Sie Informationen zur richtigen Antennenmontage.

Yes. The intelligent DATAEAGLE radio data systems from Schildknecht are not only a reliable solution for the wireless transmission of fieldbus protocols, but also have an integrated diagnostic function for safety protocols. This function enables monitoring of the radio communication, for example the retries (connection establishment), in order to quickly detect and rectify radio interruptions or other problems in the system.

The diagnostic function for safety can be easily set up via the DATAEAGLE Wizard software and offers good help during installation. The diagnostic data can also be retrieved via this. An alternative is to activate the UDP diagnosis and integrate the DATAEAGLE via a UDP address into the central diagnosis via the control. In this way, the diagnostic data is transmitted.

The diagnostic functionality is a free service from Schildknecht and provides additional safety and support when using DATAEAGLE radio data transmission systems.

PROFIsafe is a safe communication protocol based on PROFIBUS and PROFINET that enables the transmission of safety-relevant data. It is used to safeguard industrial automation systems and machines and is thus an important component of functional safety.

The PROFIsafe technology consists of a safety telegram, which contains the safety-relevant data, and a safety proxy, which encrypts this data and sends it to the receiver. In the event of a failure or error, the safety proxy becomes active and interrupts the communication between the devices to ensure a safe response.

PROFIsafe was developed to meet the requirements of international safety standards such as IEC 61508, IEC 62061 and ISO 13849-1. It offers various safety functions such as emergency stop, two-hand operation and safety gate monitoring, which enable machines and systems to be operated safely.

In addition, PROFIsafe is easy to implement and maintain. It can be used in combination with a wide range of automation components and devices and supports a high number of safety functions that can be individually tailored to the needs of the user.

In summary, PROFIsafe is a powerful safety protocol that enables safe and reliable communication in industrial automation. It helps to improve occupational safety, minimise the risk of accidents and increase productivity.

PROFIsafe was developed by the PROFIBUS User Organisation (PNO) in cooperation with various leading automation manufacturers. The PNO is a worldwide community of interest of users, manufacturers and research institutions that is committed to the dissemination and development of PROFIBUS and PROFINET.

Schildknecht AG is a leasing member of the PNO and was the first company to transmit PROFIBUS and later PROFIsafe via radio.

Explore our wireless PROFIsafe products here.

• Patented technology: The worldwide unique DATAEAGLE radio system performs patented data pre-processing and thus avoids bus errors. Download the white paper here or watch our film about it.
• Processing of data packets: Pre-processing reconstructs lost or damaged telegrams, replaces delayed data packets and checks for validity to achieve better real-time capability.
• Commissioning guarantee: Due to the patented data pre-processing and the Plug&Play radio system DATAEAGLE function, we guarantee a fast commissioning without necessary software and hardware settings on the PLC.
• Integrated monitoring time: Our DATAEAGLE radio system allows a monitoring time between 1 and 20 seconds. This means that small radio interruptions and possibly lost data packets during this time do not result in an interruption of the fieldbus communication. In this way, we enable a permanently stable data connection.
• Reliable and durable: Our DATAEAGLE radio system has been sending data protocols in safety-relevant passenger trains, e.g. on the inclined lift in Paris to Montmartre, for over 10 years without any downtimes.

Explore our Industrial Wireless products here.

Yes, the safety monitoring time in the radio data transmission system must be aligned with the safety monitoring time (watchdog time) in the PLC. Detailed information on this is available in the webinar „PROFIsafe via radio“ or through a personal consultation with our wireless experts.

Die Produktlinie DATAEAGLE 3732 (PROFIsafe für PROFIBUS) und DATAEAGLE 4732 (PROFIsafe für PROFINET) der Schildknecht AG – DATAEAGLE Wireless PROFISAFE – wurde speziell für die kabellose Übertragung von PROFIsafe über Bluetooth entwickelt. Der Einsatz unserer patentierten Filtertechnologie garantiert eine optimale, zuverlässige Funkverbindung, ohne Busfehler und Maschinen- oder Anlagenstillstände.
• Produktübersicht: Wireless PROFIsafe
• Webinar: Praxisbeispiele mit ausführlicher Erklärung

The DATAEAGLE 3732 (PROFIsafe for PROFIBUS) and DATAEAGLE 4732 (PROFIsafe for PROFINET) product line from Schildknecht AG – DATAEAGLE Wireless PROFISAFE – was specially developed for the wireless transmission of PROFIsafe via Bluetooth. The use of our patented filter technology guarantees an optimal, reliable wireless connection, without bus errors and machine or system downtimes.
– Product overview: Wireless PROFIsafe
– Webinar: Practical examples with detailed explanation

Ja. Mit den DATAEAGLE Funksystemen können Sie eine zuverlässige und stabile Funkverbindung herstellen. Flexibel anpassbare Produktionsanlagen, mehrachsige Robotersysteme und dezentral arbeitende Maschinen stellen hohe Anforderungen an die Signal- und Datenübertragung. Kabelgebundene Lösungen kommen dabei an ihre Grenzen, wenn bewegliche oder rotierende Teile sowie mobile Systeme über PROFIBUS, PROFINET, PROFIsafe und andere Feldbus-Protokolle eingebunden werden sollen. Absolute Zuverlässigkeit ist hier ebenso gefordert wie lange Lebensdauer und Wartungsfreiheit bei einer drahtlosen Kommunikation. Nur eine sichere Verbindung zwischen Steuerungen und IO-Modulen gewährleistet eine dauerhafte Verfügbarkeit von Maschinen und Anlagen ohne Ausfallzeiten.
• Lesen Sie hier den Blog-Beitrag

Das Black-Channel-Prinzip erlaubt die Übertragung sicherer und nicht sicherer Prozessdaten über dieselbe Netzwerk- oder Busleitung. Unabhängig vom auf dieser Leitung verwendeten regulären Datentransportmechanismus können Safety-Komponenten  Daten mittels eines isolierten sicheren Protokolls übertragen, das den darunter liegenden Netzwerk-Kanal durchtunnelt. Da es sich bei sicheren Feldbussen um reine Applikationsprotokolle ohne eigene physikalische Eigenschaften handelt, sind die verfügbare Bandbreiten und Zykluszeiten vom verwendeten Datentransportprotokoll abhängig. Mögliche Übertragungsfehler sind bekannt und in den relevanten Normen IEC 61784-3 und IEC 61508 angeführt.

Was bedeutet das für PROFIsafe?

Das PROFIsafe-Protokoll hat keine Rückwirkung auf die Standard-Busprotokolle. Es soll so unabhängig wie möglich vom jeweiligen Übertragungskanal sein, gleich ob Kupferkabel, Lichtwellenleiter, Rückwandbus oder drahtlos. Weder die Übertragungsraten noch die jeweilige Fehlererkennung spielen eine Rolle. Für PROFIsafe sind die Übertragungskanäle lediglich „Black Channels”.

Die Datenfunksysteme DATAEAGLE 3732 und DATAEAGLE 4732 – Wireless PROFISAFE – wurden speziell für die kabellose Übertragung von PROFIsafe über Bluetooth entwickelt. Der Einsatz der patentierten Filtertechnologie garantiert eine stabile, zuverlässige Funkverbindung, ohne Busfehler in ihrer PROFIsafe-Anwendungen.

• Wireless PROFIsafe
• Webinar: Praxisbeispiel mit ausführlicher Erklärung

The black channel principle allows the transmission of safe and non-safe process data over the same network or bus line. Independent of the regular data transport mechanism used on this line, safety components can transmit data using an isolated safe protocol that tunnels through the underlying network channel. Since safe fieldbuses are pure application protocols without their own physical properties, the available bandwidths and cycle times depend on the data transport protocol used. Possible transmission errors are known and listed in the relevant standards IEC 61784-3 and IEC 61508.

What does this mean for PROFIsafe?

The PROFIsafe protocol has no repercussions on the standard bus protocols. It is intended to be as independent as possible of the respective transmission channel, whether copper cable, fibre optic cable, backplane bus or wireless. Neither the transmission rates nor the respective error detection play a role.

For PROFIsafe, the transmission channels are merely „black channels“. The DATAEAGLE 3732 and DATAEAGLE 4732 wireless PROFISAFE data radio systems were specially developed for the wireless transmission of PROFIsafe via Bluetooth. The use of the patented filter technology guarantees a stable, reliable radio connection, without bus errors in your PROFIsafe applications.

– Wireless PROFIsafe

Was bedeutet Black Channel?

Das Black-Channel-Prinzip erlaubt die Übertragung sicherer und nicht sicherer Prozessdaten über dieselben Netzwerke- oder Busleitungen. Unabhängig von auf dieser Leitung verwendeten regulären Datentransportmechanismus können Safety-Komponenten Daten mittels eines isolierten sicheren Protokolls übertragen, das den darunter liegenden Netzwerk-Kanal durchtunnelt. Da es sich bei sicheren Feldbussen um reine Applikationsprotokolle ohne eigene physikalische Eigenschaften handelt, sind die verfügbare Bandbreiten und Zykluszeiten vom verwendeten Datentransportprotokoll abhängig. Mögliche Übertragungsfehler sind bekannt und in den relevanten Normen IEC 61784-3 und IEC 61508 angeführt.

Black Channel ausführlich erklärt!

Was bedeutet das Black-Channel-Prinzip für PROFIsafe?

Das PROFIsafe-Protokoll hat keine Rückwirkung auf die Standard-Busprotokolle. Es soll so unabhängig wie möglich vom jeweiligen Übertragungskanal sein, gleich ob Kupferkabel, Lichtwellenleiter, Rückwandbus oder drahtlos. Weder die Übertragungsraten noch die jeweilige Fehlererkennung spielen eine Rolle. Für PROFIsafe sind die Übertragungskanäle lediglich „Black Channels”.

Wireless PROFIsafe – Black-Channel

PROFIsafe – gleiches Protokoll mit Funk und Kabel

Ganz gleich ob für eine Kran-Steuerung, die Not-aus-Übertragung einer Produktionsmaschine oder andere sicherheitsrelevante Kommunikation: PROFIsafe hat sich als Standard für funktional sichere Kommunikation etabliert und ist seit 2007 unter der Bezeichnung IEC 61784-3-3 internationale Norm. Über das sicherheitsgerichtete Protokoll werden Daten zwischen einer Sicherheitssteuerung (F-PLC bzw. F-Host) und Feldgeräten (F-Devices) übermittelt. Während Steuerung und Device in der Regel sicherheitsgerichtete Komponenten sind und entsprechend zertifiziert sein müssen, hat PROFIsafe gemäß Systembeschreibung keine Rückwirkung auf die eingesetzten Standard-Busprotokolle: ob mit Industrial Ethernet (PROFINET IO), per RS485 (PROFIBUS-DP), über Backplanes oder Wireless – das verwendete Verfahren für die Datenübertragung hat keinen Einfluss auf die Sicherheits-Einstufung. Es handelt sich bei den Übertragungskanälen lediglich um sogenannte „Black Channels“, von denen die tatsächliche PROFIsafe-Anwendung komplett unabhängig aufgebaut ist. Dem entsprechend heißt es auch in der PROFIsafe Systembeschreibung: Eine drahtlose Übertragung ist zulässig, solange eine ausreichende Verfügbarkeit (keine Fehlauslösungen) und IT-Sicherheit (Security) gewährleistet sind.

Sichere Datenübertragung per Funk: das Black-Channel-Prinzip im Detail 

Das heißt also, dass die Verwendung von Wireless-Technologien ebenso wie andere Funktechnologien auch qua Definition vorgesehen und möglich ist. Sowohl die Sicherheitssteuerung als auch das Remote-IO-System – zum Beispiel ein Safety-Switch – beinhalten das Safety-Protokoll. Die Schnittstelle dazwischen ist lediglich der Kanal zur Übertragung der Sicherheitsinformationen. Dem entsprechend ist für das drahtlose Gerät keine Sicherheitszertifizierung notwendig und es wird behandelt wie andere Infrastrukturkomponenten, beispielsweise Switches oder Kabel. Das spart beim Einsatz einer Black-Channel-Lösung die Neuberechnung oder Nachprüfung des Sicherheitslevels (SISTEMA).

Weitere Informationen:

Wireless PROFIsafe – Unsere Datenfunksysteme für PROFIsafe

Lesen Sie unseren Blog-Artikel

What does Black Channel mean?

The black channel principle allows the transmission of safe and non-safe process data over the same network or bus line. Regardless of the regular data transport mechanism used on this line, safety components can transmit data using an isolated safe protocol that tunnels through the underlying network channel. Since safe fieldbuses are pure application protocols without their own physical properties, the available bandwidths and cycle times depend on the data transport protocol used. Possible transmission errors are known and are listed in the relevant standards IEC 61784-3 and IEC 61508.

Black Channel explained in detail!

What does this mean for PROFIsafe?

The PROFIsafe protocol has no repercussions on the standard bus protocols. It is intended to be as independent as possible of the respective transmission channel, whether copper cable, fiber optic cable, backplane bus, or wireless. Neither the transmission rates nor the respective error detection plays a role. For PROFIsafe, the transmission channels are merely „black channels“.

Wireless PROFIsafe – Black Channel Principle

PROFIsafe – same protocol for radio and cable

Whether for a crane control system, the emergency stop transmission of a production machine, or other safety-relevant communication: PROFIsafe has been established as a standard for functionally safe communication and has been an international standard since 2007 under the designation IEC 61784-3-3. The safety-related protocol is used to transmit data between a safety controller (F-PLC or F-Host) and field devices (F-Devices). While the controller and device are usually safety-related components and must be certified accordingly, PROFIsafe, according to the system description, has no effect on the standard bus protocols used: whether with Industrial Ethernet (PROFINET IO), via RS485 (PROFIBUS-DP), via backplanes or wireless – the method used for data transmission has no influence on the safety rating. The transmission channels are merely so-called „black channels“, of which the actual PROFIsafe application is completely independent. Accordingly, the PROFIsafe system description also states: Wireless transmission is permissible as long as sufficient availability (no false alarms) and IT security are guaranteed.

Secure data transmission by radio: the black channel principle in detail

This means that the use of wireless technologies is also provided for and possible by definition, just like other radio technologies. Both the safety controller and the remote IO system – for example a safety switch – contain the safety protocol. The interface between them is merely the channel for transmitting the safety information. Accordingly, no safety certification is required for the wireless device and it is treated like other infrastructure components, such as switches or cables. This makes the recalculation or verification of the safety level (SISTEMA) for using a black channel solution obsolete.

More Informations:

Wireless PROFIsafe – Our Radio Data Systems

Read our Blog Article

Was ist Condition Monitoring?

Condition Monitoring (Zustandsüberwachung) ist die regelmäßige oder permanente Erfassung des Maschinenzustandes durch Messung und Analyse von physikalischen Größen, z. B. Vibrationen eines Motors, Temperaturen oder die Feuchtigkeit an Maschinenteilen. Es ist das Ziel die Produktivität durch eine vorausschauende Wartung (Preventive Maintenance) zu steigern und damit Maschinenausfälle und Anlagenstillstände zu verhindern.

SO GELINGT DER EINSTIEG IN DAS CONDITION MONITORING SCHNELL UND KOSTENEFFIZIENT

Sensoren können dazu beitragen, Ihre Maschinen und Systeme am Laufen zu halten und die Effizienz Ihrer Anlagen erhöhen. Eine genaue und kontinuierliche Zustandsüberwachung der Fertigungsanlagen in einer Fabrik ermöglicht die gezielte Wartung und rechtzeitige Instandhaltungsmaßnahmen, bevor es zu Ausfällen kommt. So wird die Gesamteffizienz deutlich gesteigert.

Aber wie lässt sich das konkret umsetzen? Wenn Sie sich bisher noch nicht mit Condition Monitoring bzw. Zustandsüberwachung beschäftigt haben, kann es schwer sein, die wichtigsten ersten Schritte zu definieren. Sie machen sich vermutlich auch Gedanken über die Kosten und haben vielleicht Bedenken, dass die Einführung zu einem großen, komplexen Projekt wird, das viele Mitarbeiterstunden bindet. Bevor man mit Condition Monitoring startet, gibt es also viele Fragen.

Wir bei Schildknecht haben darauf die Antworten. In den vergangenen 6 Jahren haben wir gemeinsam mit unseren Kunden über 500 Proof of Concepts erstellt. Dabei hat sich immer wieder gezeigt, wie wichtig ein pragmatisches und fokussiertes Vorgehen für die erfolgreiche Implementierung ist.

Die Schildknecht IoT Ready-To-Use-Systeme sind das Ergebnis dieser Erfahrungen. Sie bieten einen schnellen, einfachen und kosteneffektiven Start in das Condition Monitoring und erlauben eine schrittweise Umsetzung.

• Lesen Sie unseren Blog-Beitrag für mehr Informationen

What is Condition Monitoring?

Condition monitoring is the regular or permanent recording of the condition of a machine by measuring and analysing physical variables, e.g. vibrations of a motor, temperatures, or moisture on machine parts. The aim is to increase productivity through predictive maintenance and thus prevent machine failures and plant downtimes.

THIS IS YOUR QUICK AND COST-EFFECTIVE ENTRY INTO CONDITION MONITORING

Sensors can keep your machines and systems healthy and efficient. Being able to closely and continuously monitor the condition of production equipment in a factory will allow for targeted servicing and maintenance, fewer breakdowns and an increase in overall efficiency. The Schildknecht IoT Ready-To-Use system offer a quick and cost-effective entry into condition monitoring.

If you are new to the concept of condition based monitoring, it can be difficult to determine where to start. And what about the costs? And how to avoid turning it into a big and complex project with too many stakeholders?

There are many questions to consider before embarking on a condition monitoring project. At Schildknecht, we know how to answer them. Over the years we have built more than 500 proof of concepts together with our customers, and we have learned that you have to be pragmatic and focused to succeed.

Based on our experience, we have developed the Schildknecht IoT Ready-To-Use systems. They offer you a quick, easy and cost-effective entry into condition based monitoring, and we recommend a step-by-step approach to deploying them.

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Wie kann ich Condition Monitoring umsetzen?

Das DATAEAGLE Condition Monitoring System der Schildknecht AG besteht aus einem kleinen Multisensor für raue Industrieumgebungen (CISS), einem weltweit einsatzfähigen IoT-Gateway (DATAEAGLE 2730) mit integrierter eSIM-Karte und einem Cloud-Dashboard (DATAEAGLE Portal). Der robuste Multisensor kann direkt am Motor oder der Maschine angebracht werden und überträgt die Daten per Bluetooth Low Energy an das zentrale IoT Gateway DATAEAGLE 2730. Die Werte werden vorverarbeitet und in Intervallen an ein Cloud-Portal übertragen und gespeichert. Die Sensorwerte werden im Online-Portal analysiert und weiter verarbeitet. im nächsten Schritt können dann Alarme eingestellt werden und schrittweise eine vorausschauende Wartung zu ermöglichen.

Die ersten Schritte bei der Einführung des Condition Monitoring

Für eine effiziente Einführung ist es sinnvoll, sich zunächst auf die Schwachpunkte Ihrer Produktion zu konzentrieren. Stellen Sie sich unter anderem folgende Fragen:

• Was sind die problematischsten Stellen meiner Produktionsstrecke?
• Wo kommt es am häufigsten zu Ausfällen?
• Wo entstehen durch Stillstände finanzielle Konsequenzen?
• Wo haben Ausfälle weitreichende Auswirkungen, z. B. weil dadurch mehrere Produktionslinien blockiert werden?

Sehr wahrscheinlich können Sie bestimmte Pumpen, Maschinen oder Komponenten identifizieren, die kritische Schwachstellen sind und daher dauerhaft überwacht werden müssen. Um diese sollten Sie sich zuerst kümmern.

Bestimmen Sie jeweils, was Sie genau messen wollen. Die häufigsten Werte für die Zustandsüberwachung sind Temperatur, Vibration und Geräuschpegel. Mit dem IoT Ready-To-Use-System können Sie aber noch viel mehr messen. Der CISS Multi-Sensor für starke Beanspruchung enthält 8 Sensoren:

• Beschleunigungs-Sensor
• Gyroskop
• Magnetometer
• Digitaler Lichtsensor
• Drucksensor
• Mikrofon
• Temperatur-Sensor
• Feuchtigkeits-Sensor

Diese Vielfalt ermöglicht es Ihnen, unterschiedliche Parameter zu analysieren und anzupassen, bis Sie die passenden Parameter für Ihre Maschine oder Anlage gefunden haben.

 Fangen Sie mit einer Anwendung an!

Es ist wichtig, dass Sie sich zu Beginn auf eine Anwendung oder Maschinenart konzentrieren. Denken Sie jetzt noch nicht an IT-Integrationen oder multi-funktionale Systeme, das kommt später. In der Anfangsphase geht es darum, die Prozesse für einen Anwendungsfall zu optimieren. Dadurch halten Sie die Kosten und den Zeitaufwand gering und sehen schnell erste Ergebnisse.

Später ist es einfach, das Condition-Monitoring-System anzupassen und auszuweiten. Das Schildknecht-Konzept mit der drahtlosen Übertragung, den dezentralen Sensoren und dem zentralen Gateway bietet Ihnen die Flexibilität, das Setup jederzeit zu ändern und zu erweitern.

Wenn Sie zum Beispiel einige ältere Maschinen in Ihrer Fabrik haben, gibt es vermutlich die üblichen Probleme mit Wartungen und Ersatzteilen. Es ist also sinnvoll, diese genau zu überwachen, um ihre Lebensdauer zu erhöhen und eine maximale Betriebszeit zu gewährleisten. Ein nicht-invasives IoT Ready-To-Use lässt sich einfach und mit geringem Installationsaufwand nachrüsten, ohne dass es zu Produktionsunterbrechungen kommt.

Alternativ können Sie die Zusammenarbeit Ihrer IT- und OT-Infrastrukturen verbessern. Da IT und OT immer enger verzahnt sind, ist es sinnvoll, diese gleichzeitig zu überwachen. Hierfür arbeitet Schildknecht mit PAESSLER zusammen. Daten aus dem Schildknecht-System können einfach in den PAESSLER PRTG Monitor integriert werden.

Installieren Sie das Condition-Monitoring-System

Keine Sorge, es muss nicht kompliziert und aufwändig sein, ein System zur Zustandsüberwachung zu installieren und einzurichten. Wir haben unsere Systeme extra so gestaltet, dass sie flexibel und einfach zu bedienen sind. So ist zum Beispiel keine Integration notwendig, und der Multi-Sensor lässt sich dank Magneten ganz einfach anbringen. Um den Installationsaufwand gering zu halten, nutzt das Gateway drahtlose Kommunikation, z. B. Mobilfunk, um die Zustandsdaten an ein Cloud-Portal zu senden.

Sie können den Multi-Sensor direkt an den zu überwachenden Motor oder die Maschine anbringen. Er überträgt die Daten mittels Bluetooth Low Energy zum DATAEAGLE 2730 IoT Gateway, das gleichzeitig Daten von bis zu 8 Sensoren erhalten kann. Auf dem Gateway werden die Daten vorverarbeitet, also z. B.: Alarme detektiert, und dann über eine kabellose 3G/4G-Verbindung in die Cloud gesendet, wo sie gespeichert werden und zur Visualisierung und Analyse im DATAEAGLE Portal bereitstehen.

Das DATAEAGLE Cloud Portal enthält ein individuell anpassbares Dashboard, das einen Überblick der eingehenden Sensordaten bietet. Hier können Sie die Daten analysieren, bei Bedarf mit kostenloser Unterstützung durch unsere Experten. Je nach Anwendungsfall können Sie unterschiedliche Intervalle für die Übertragung der Sensordaten in die Cloud festlegen oder Alarme für einzelne Sensoren einstellen.

So einfach installieren sie unser Condition Monitoring System!

Weitere Informationen:
• Lesen Sie hier einen ausführlichen Anwendungsbericht oder sehen Sie sich das Installationsvideo an
• Zum Produkt: DATAEAGLE Condition Monitoring System

How can I implement condition monitoring?

The DATAEAGLE Condition Monitoring System from Schildknecht AG consists of a small multi-sensor for harsh industrial environments (CISS), a globally deployable IoT gateway (DATAEAGLE 2730) with an integrated eSIM card, and a cloud dashboard (DATAEAGLE Portal). The robust multi-sensor can be mounted directly on the motor or the machine and transmits the data via Bluetooth Low Energy to the central IoT gateway DATAEAGLE 2730. The values are pre-processed in the gateway before they’re transmitted to the cloud portal at intervals where they are stored. The sensor values are analysed and further processed in the online portal. In the next step, alarms can then be set and gradually enable predictive maintenance.

First steps for introducing condition monitoring

A good way to get started is to focus on the weak spots of your factory. Ask yourself these questions:

• What are the weakest parts of my production setup?
• Where do breakdowns occur most frequently?
• Where do failures have financial consequences?
• Where do breakdowns have widespread effects, e.g. because several production lines are blocked as a result?

Very likely you’ll be able to point out specific pumps, motors, or other equipment that constitute critical weaknesses in need of constant monitoring. This is the place to start.

The next step is to determine what you want to measure. The most common values are temperature, vibrations and noise level. However, the IoT Ready-To-Use system enables you to measure much more if necessary. Its CISS multi-sensor for harsh environments contains 8 sensors:

• accelerometer
• gyroscope
• magnetometer
• digital light sensor
• pressure sensor
• microphone
• thermometer
• humidity sensor

This versatility allows you to experiment and to adjust the setup along the way until you have found the best parameters to monitor on your machines and equipment. This adjustment can be done on our cloud portal, otherwise known as DATAEAGLE Portal. You can even install multiple sensors to your machine at different points and connect them to the gateway, DATAEAGLE 2730, to get a better and accurate understanding of the health of your machine.

Start with monitoring one application

To get started, it is important to focus on one application or machine. Don’t think too much about integration or turning this into a multi-functional system. Save that for later. The initial phase is all about focusing and building a strong case around one single application. This also lets you control costs and installation time.

From this point on you can adjust and expand your condition monitoring solution easily, as the Schildknecht wireless concept with decentralized sensors and central gateways gives you the flexibility to change your setup along the way.

For instance, you might have a number of older machines in your factory, with all the problems that go with them in regards to repair and spare parts. It would make good sense to monitor them closely to ensure maximum uptime and to extend their life span. A non-invasive system like IoT Ready-To-Use ensures easy retrofitting with the least possible installation efforts and disruption to production.

Or you can work towards the convergence of your IT and OT infrastructures. As IT and OT move closer together you might want to get a simultaneous overview of both worlds. For this, Schildknecht is partnering with PAESSLER, and data from the Schildknecht system can be easily integrated into the PAESSLER PRTG Monitor.

Install the condition monitoring system

Getting a condition monitoring system up and running doesn’t have to be complicated and time consuming. We have designed our system explicitly with ease-of-use and flexibility in mind.

For instance, no integration is needed, and its multi-sensor has magnets for easy installation. Also, to avoid the hassle of installing extra wiring, the system’s gateway uses radio communication to send monitoring data to a cloud portal.

You can mount the multi-sensor directly on the engine or machine. It transmits measurement data via Bluetooth Low Energy to the DATAEAGLE 2730 IoT gateway, which is able to receive data from up to 8 sensors simultaneously. The gateway then pre-processes the data and transfers it via wireless 3G/4G to the cloud, where it is stored and ready to be visualized and analysed via the DATAEAGLE Portal.

The DATAEAGLE Cloud Portal provides a ready-to-use dashboard to get an overview of the data coming in from the sensors. At this point you can analyse the data, with support by Schildknecht’s consultants as needed (free of charge). Depending on the use case, you can set different transmission intervals of the sensor values to the cloud, or you can set alarms for individual sensors.

Easy Installation of our Condition Monitoring System

More Information:

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– To the product: DATAEAGLE Condition Monitoring System

Das DATAEAGLE Condition Monitoring System der Schildknecht AG ist ganz nach dem Motto ‚IoT-ready-to-use‘ sofort einsatzbereit um den Zustand von Motoren zu überwachen. Es ist bereits bei vielen Motoren in unterschiedlichsten Branchen erfolgreich im Einsatz. Reduzieren Sie Maschinenausfälle und steigern Sie Ihre Produktivität.
• Lesen Sie hier einen ausfühlichen Anwendungsbericht oder sehen Sie sich das Installationsvideo an
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• Zum Produkt: DATAEAGLE Condition Monitoring System

The DATAEAGLE Condition Monitoring System from Schildknecht AG conforms to the motto ‚IoT-ready-to-use‘ and is ready for immediate use to monitor the condition of motors. It is already being used successfully on many engines in a wide range of industries. You can reduce machine downtime and increase your productivity with this system.

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– To the product: DATAEAGLE Condition Monitoring System

Ja. Das DATAEAGLE Condition Monitoring System der Schildknecht AG ist ganz nach dem Motto ‚IoT-ready-to-use‘ schnell und einfach zu installieren.

Wir haben unsere Systeme extra so gestaltet, dass sie flexibel und einfach zu bedienen sind. So ist zum Beispiel keine Integration notwendig, und der Multi-Sensor lässt sich dank Magneten ganz einfach an der Maschine anbringen. Um den Installationsaufwand gering zu halten, nutzt das Gateway drahtlose Kommunikation, z. B. Mobilfunk, um die Zustandsdaten an ein Cloud-Portal zu senden.

Sie können den Multi-Sensor direkt an den zu überwachenden Motor oder die Maschine anbringen. Er überträgt die Daten mittels Bluetooth Low Energy zum DATAEAGLE 2730 IoT Gateway, das gleichzeitig Daten von bis zu 8 Sensoren erhalten kann. Auf dem Gateway werden die Daten vorverarbeitet, also z. B.: Alarme detektiert, und dann über eine kabellose 3G/4G-Verbindung in die Cloud gesendet, wo sie gespeichert werden und zur Visualisierung und Analyse im DATAEAGLE Portal bereitstehen.

Das DATAEAGLE Cloud Portal enthält ein individuell anpassbares Dashboard, das einen Überblick der eingehenden Sensordaten bietet. Hier können Sie die Daten analysieren, bei Bedarf mit kostenloser Unterstützung durch unsere Experten. Je nach Anwendungsfall können Sie unterschiedliche Intervalle für die Übertragung der Sensordaten in die Cloud festlegen oder Alarme für einzelne Sensoren einstellen.

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• Zum Produkt: DATAEAGLE Condition Monitoring System
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Yes, the DATAEAGLE Condition Monitoring System from Schildknecht AG is quick and easy to install in line with the motto ‚IoT-ready-to-use‘.

We have specially designed our systems to be flexible and easy to use. For example, no integration is necessary and the multi-sensor can be easily attached to the machine thanks to the magnets. To keep the installation effort low, the gateway uses wireless communication, such as mobile radio, to send the status data to a cloud portal.

You can attach the multi-sensor directly to the motor or machine to be monitored. It transmits the data via Bluetooth Low Energy to the DATAEAGLE 2730 IoT Gateway, which can receive data from up to 8 sensors simultaneously. On the gateway, the data is pre-processed, e.g.: Alarms are detected, and then sent via a wireless 3G/4G connection to the cloud, where they are stored and available for visualisation and analysis in the DATAEAGLE portal.

The DATAEAGLE Cloud Portal contains a customisable dashboard that provides an overview of the incoming sensor data. Here you can analyse the data, if necessary with free support from our experts. Depending on the use case, you can set different intervals for the transmission of sensor data to the cloud or set alarms for individual sensors.

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Durch Condition Monitoring kann die Produktivität Ihrer Maschinen und Anlagen gesteigert werden, indem Maschinenausfälle vorbeugend vermieden werden. Messen Sie z.B. die Vibration Ihres Motors, die Temperatur oder die Feuchtigkeit an Maschinenteilen. Mit dem DATAEAGLE Condition Monitoring System der Schildknecht AG können Sie Vibrationen / Beschleunigung, Bewegungen, den magnetischen Fluss, digitales Licht, Druck, Geräusche, Temperatur und Feuchte messen. Das System ist schnell und einfach installiert.
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