Die GEMAC Gesell­schaft für Mikro­elek­tro­nik­an­wen­dung Chem­nitz mbH bringt ein bis­her ein­ma­li­ges CAN Dia­gno­se Gerät auf den Markt – den CAN­o­b­ser­ver. Er wird sta­tio­när in CAN-Bus Anla­gen ein­ge­baut und ermög­licht damit eine lang­fris­ti­ge Zustands­über­wa­chung auf Basis einer „Phy­si­cal-Lay­er-Dia­gno­se“. 

Steht die Anla­ge ein­mal still, ist es meis­tens schon zu spät. Um recht­zei­tig Gegen­maß­nah­men ein­lei­ten zu kön­nen, soll­ten sowohl die Anla­gen­kom­po­nen­ten als auch das Lei­tungs­sys­tem in ihrer Gesamt­heit kon­ti­nu­ier­lich gewar­tet wer­den. Der CAN­o­b­ser­ver wird dafür dau­er­haft in das Bus-Sys­tem ein­ge­baut und kon­trol­liert kon­ti­nu­ier­lich im lau­fen­den Betrieb – also ohne Still­stand der Anla­ge – den logi­schen und phy­si­ka­li­schen Daten­ver­kehr. Damit sind sowohl spo­ra­di­sche Bus­be­ein­träch­ti­gun­gen, wie etwa äuße­re EMV-Ein­flüs­se, als auch eine sich lang­sam ver­schlech­tern­de Signal­qua­li­tät, zum Bei­spiel durch Ver­schleiß der Steck­ver­bin­dun­gen, recht­zei­tig erkenn­bar. Die­se mel­det er dem Anla­gen­be­trei­ber und lei­tet dar­aus zukünf­ti­ge, vor­beu­gen­de War­tungs­in­ter­val­le ab.

Die Phy­si­kal-Lay­er-Dia­gno­se bie­tet dabei ent­schei­den­de Vor­tei­le : Sie deckt nach stan­dar­di­sier­ten Nor­men früh­zei­tig Feh­ler­quel­len in der Phy­sik von CAN-, CANo­pen- und Device­Net Sys­te­men auf. Dadurch kann der CAN­o­b­ser­ver bereits vor dem Auf­tre­ten von Kom­mu­ni­ka­ti­ons­stö­run­gen den Anla­gen­be­trei­ber infor­mie­ren. Ande­re Über­wa­chungs­tools reagie­ren erst, wenn die Stö­rung ein­tritt, weil sie nur den logi­schen Daten­trans­fer über­wa­chen“, erklärt Dr. Claus Dittrich, Geschäfts­füh­rer der GEMAC.

Die­se Not­wen­dig­keit hat auch der VDI/​VDE erkannt. Er erließ 2007 die Richt­li­nie 2184 „Zuver­läs­si­ger Betrieb und War­tung von Feld­bus­sys­te­men“. Sie ent­hält wich­ti­ge Hand­lungs­an­wei­sun­gen für die Pla­nung, Inbe­trieb­nah­me, den Betrieb und die War­tung von Feldbussystemen.

Lang­zeit­über­wa­chung mit Frühwarnsystem

Der CAN­o­b­ser­ver über­prüft in Sekun­den­schnel­le die Kom­mu­ni­ka­ti­on der Bus­teil­neh­mer in einer Auto­ma­ti­sie­rungs­an­la­ge. Dafür wer­den die Signal­ver­hält­nis­se jedes CAN-Bus Teil­neh­mers einer phy­si­ka­li­schen und logi­schen Bewer­tung unter­zo­gen und Abwei­chun­gen von einem vor­de­fi­nier­ten Schwell­wert auf­ge­zeich­net. Je schwä­cher die Signal­qua­li­tät eines Tele­gramms ist, umso höher ist des­sen Feh­ler­po­ten­zi­al. Wird die Stö­rung beho­ben steigt die Signal­qua­li­tät, der Bus arbei­tet zuver­läs­sig, ist resis­ten­ter gegen EMV-Ein­flüs­se und ein Anla­gen­still­stand wur­de ver­hin­dert. Als Bewer­tungs­grund­la­ge dafür dient ein all­ge­mein aner­kann­ter Qua­li­täts­wert, der zwi­schen Null und 100 Pro­zent liegt. Die­ser wird berech­net aus dem Stör­span­nungs­ab­stand, der Flan­ken­steil­heit sowie den Refle­xio­nen. Der aktu­el­le und der bis­he­ri­ge Anla­gen­zu­stand sowie die Bus­aus­las­tung las­sen sich zen­tral über ein Web­in­ter­face oder auto­ma­tisch per SNMP-Abfra­ge durch die Leit­stel­len­soft­ware visua­li­sie­ren. Es muss somit weder ein Rech­ner ange­schlos­sen noch muss der Anla­gen­be­trei­ber vor Ort sein.

Die lang­fris­ti­ge Zustands­über­wa­chung wird durch die gro­ße Spei­cher­ka­pa­zi­tät unter­stützt : Der CAN­o­b­ser­ver zeich­net auto­ma­tisch bis zu vier Jah­re kon­ti­nu­ier­lich alle Daten auf.

Teil einer CAN Dia­gno­se Familie

Der CAN­o­b­ser­ver ist als sta­tio­nä­re Ergän­zung zum CAN-Bus Tes­ter 2 (CBT2) der GEMAC kon­zi­piert. Der CBT2 ist vor allem für die Erst­in­be­trieb­nah­me von CAN Anla­gen kon­zi­piert. Die Über­wa­chung der dar­aus ermit­tel­ten Signal­qua­li­tät kann dann mit dem CAN­o­b­ser­ver sicher­ge­stellt wer­den. Stellt der CAN­o­b­ser­ver Feh­ler in der Anla­ge fest, so kann der CBT2 mit wei­ter­ge­hen­den, teil­neh­mer­spe­zi­fi­schen Dia­gno­se­funk­tio­nen die Feh­ler­su­che unterstützen.

Der CBT2 ver­fügt über eine USB-Schnitt­stel­le zum Anschluss an einen PC oder Lap­top. Mit einer inte­grier­ten Mög­lich­keit zum Update sind sowohl der CBT2 als auch der CAN­o­b­ser­ver für zukünf­ti­ge Erwei­te­run­gen gerüs­tet. Da die Pro­duk­ti­on bei­der Gerä­te in der fir­men­ei­ge­nen Fer­ti­gung erfolgt, wird der schnel­le Trans­fer von kun­den­spe­zi­fi­schen Ent­wick­lungs­mo­da­li­tä­ten unterstützt.

Die GEMAC baut mit ihrer CAN Dia­gno­se Fami­lie auf bis­he­ri­ge Erfol­ge mit dem PROFIBUS‑Tester, eige­nen Modul­ent­wick­lun­gen sowie Erfah­rungs­be­rich­ten von Anla­gen­pro­jek­tie­rern und -inbe­trieb­neh­mern auf. Seit 1992 ent­wi­ckelt und fer­tigt die Chem­nit­zer Fir­ma spe­zi­el­le Elek­tro­nik und Sen­so­rik für den Maschi­nen- und Fahr­zeug­bau sowie die Medi­zin- und Automatisierungstechnik.

Sep­tem­ber 2008

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