Ihr Wegweiser für
industrielle Netzwerke

Vergleich der Industrial-Ethernet-Systeme

Mit der Einführung von Industrial Ethernet sollte eine einheitliche Kommunikationsinfrastruktur von der Betriebsführungsebene bis zum Sensor/Aktor-Bus geschaffen werden. Was nach Vereinheitlichung klingt, hat sich tatsächlich ins Gegenteil verkehrt: die Anzahl der bislang entwickelten Ethernet-Lösungen übertrifft zwischenzeitlich die Anzahl der Feldbusse und ein Vergleich der Systeme ist aus Anwendersicht kaum noch zu leisten.

Vergleich trotz Leistungsparametern schwierig

Um Vergleichsmöglichkeiten für die industriell eingesetzten Ethernet-Systeme zu schaffen, definiert die Norm IEC 61784 Teil 2 Leistungsparameter (Performance Indicators, kurz PI) für Real- Time-Ethernet- (RTE)-Lösungen.

Die Angaben zu den einzelnen Leistungsparametern (Kapazität, Zeitverhalten, Topologie) und den Abhängigkeiten sind in der Norm von sehr unterschiedlicher Güte. Sie können daher zwar als Anhaltspunkt dienen, jedoch nicht unmittelbar für einen Vergleich herangezogen werden. Ein Vergleich der Systeme wird weiterhin dadurch erschwert, dass die einzelnen Lösungen für unterschiedliche Einsatzfelder konzipiert wurden und dieser Aspekt nicht ausreichend durch die Leistungsparameter abgedeckt wird.

Die Erfahrung zeigt, dass bei der Auswahl einer Ethernet-Lösung neben den rein technischen Leistungsparametern andere Kriterien sehr häufig eine weitaus wichtigere Rolle spielen.

Bei der Bewertung ist zu beachten, dass die einzelnen Leistungsparameter nicht unabhängig voneinander sind. Die Abhängigkeit der Leistungsparameter ist technologiespezifisch und wird in der IEC-Norm in Form einer (Inter-)Dependency Matrix dargestellt.

Dependent PI Influencing PI
Delivery time Number of endstations Basic network topology Number of switches between endstations Throughput RTE NON-RTE bandwidth Time synchronization accuracy
Delivery time   no no yes no no no
Number of endstations no   yes yes no no yes
Basic network topologyv no no   no no no no
Number of switches between endstationsv yes yes yes   no no yes
Throughput RTE no no no no   yes no
NON-RTE bandwidth no no no no yes   no
Time synchronization accuracy no no yes yes no no  

Beispiel einer Performance Indicator (PI) Dependency Matrix nach IEC 61784 Teil 2

Quellenangabe: Informationen zum Vergleich der Ethernet-Systeme mit freundlicher Unterstützung des VDE-Verlags und Prof. Dr. Frithjof Klasen. Weiterführende Informationen s. Fachbuch "Industrielle Kommunikation mit Feldbus und Ethernet", ISBN 978-3-8007-3297-5.