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www computerautomation de ● 2 21 einen probabilistischen Ansatz für die Auswirkung von Geräteausfällen auf die Sicherheit einer Anlage und den jeweiligen Beitrag der Ausfallraten einzelner Komponenten zum Gesamt-Ausfallrisiko Sicherheit per Wireless Sicherheitsprotokolle wie CIP Safety oder Profisafe basieren auf dem jeweiligen Standard-Industrieprotokoll und werden angesichts der darunter liegenden Kommunikationstechnik als Black Channel für ein industrielles Ethernet-Netzwerk realisiert Das Safety-Protokoll hat keine Auswirkungen auf die Standard-Busprotokolle es ist unabhängig vom Basis-Übertragungskanal und funktioniert gleichermaßen gut über drahtgebundene wie drahtlose Kommunikationsverbindungen Es erlaubt auch die Erweiterung auf zukünftige Netzwerke und macht keine Annahmen über Übertragungsraten oder Fehlererkennungsmechanismen im BasisFeldbus Ein solcher Black Channel kann verschiedene transparente Netzwerk-Komponenten wie Switches Router Links oder auch drahtlose Übertragungskanäle umfassen Sicherheitsprotokolle reduzieren die Restfehlerwahrscheinlichkeit einer Datenübertragung auf das von den einschlägigen Normen wie der IEC 61508 geforderte Niveau oder besser Watchdog-Timer und Ansprechzeit Da Sicherheitssysteme in Echtzeit laufen müssen sichere Prozesssignale nicht nur unverfälscht sondern auch rechtzeitig geliefert werden Diese Prinzipien zur Fehleraufdeckung sind in den jeweiligen zum Feldbus gehörenden Safety-Protokollen definiert und typischerweise als Black Channel implementiert Ein besonderes Augenmerk ist auf das Aufdecken von Verzögerungen zu richten Bei Zeitfehlern reagiert das Sicherheitssystem entsprechend zum Beispiel durch das sofortige Anhalten einer Antriebsbewegung Hierfür verwenden Sicherheitsvorrichtungen einen Watchdog-Timer der bei jeder neuen Sicherheitsmeldung neu gestartet wird Dabei ist die Ansprechzeit einer Sicherheitsfunktion die Summe aus dem Zeitbedarf der Eingangs-Sicherheitseinrichtung der Sicherheits-Feldbus-Übertragung der Signalverarbeitung in der Sicherheitssteuerung einer weiteren Sicherheits-Feldbus-Übertragung und einer Ausgangs-Sicherheitseinrichtung mit jeweils eigenen statistischen Zykluszeiten Die maximal zum Durchlaufen dieser Kette benötigte Zeit wird Total Worst Case Delay Time TWCDT genannt unter der Annahme dass alle Teilbeiträge ihre maximalen Zykluszeiten benötigen Das bedeutet auch für die drahtlose Kommunikation eine maximale Zykluszeit welche durch 5G-Serie Bild 1 Das Black Channel-Prinzip angewendet auf 5G-Technologie UE User Equipment gNB Basisstation nach 3GPP als Teil des 5G-Radio Access Netzes Data Network Ethernet Infrastruktur Bild Ericsson Bild Ericsson Bild 2 Eine 5G-Architektur für Funktionale Sicherheit im industriellen 5G-Campus-Netz PCAN-Explorer 6 Professionelle Windows-Software zur Steuerung und Überwachung von CAN-FDund CAN-Bussen ab 510 € PCAN-M 2 CAN-FD-Interface für M 2-Steckplätze Erhältlich als Ein-Zweiund Vierkanalkarte inklusive Monitor-Software APIs und Treiber für Windows und Linux ab 240 € PCAN-Ethernet Gateway FD DR Gateway für die Übertragung von CANund CAN-FD-Nachrichten über IP-Netzwerke mit 2 CANund einer LAN-Schnittstelle Konfi guration per Webseite oder JSON-Interface 570 € You CAN get it Hardware und Software für CAN-Bus-Anwendungen… www peaksystem com Otto-Röhm-Str 69 64293 Darmstadt Germany Tel +49 6151 8173-20 Fax +49 6151 8173-29 info@peaksystem com Alle Preise verstehen sich zzgl MwSt Porto und Verpackung Irrtümer und technische Änderungen vorbehalten 15