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Das Black-Channel-Prinzip

Sicherheits-Feldbusse
Sicherheitsgerichtete Feldbusse vereinfachen die Verteilung von Komponenten in einer Maschine oder Anlage. In den meisten Fällen genügen zwei Kabel, eines für die Stromversorgung und eines für die Datenkommunikation. Sensoren können direkt mit dem Sicherheitsnetzwerk verbunden werden. Sie benötigen keine zusätzlichen Kabel für die Rücklieferung von Diagnosedaten.  Das führt zu einer Reduktion der benötigten Hardware-Komponenten.  Unter Verwendung des Black-Channel-Prinzips  werden sicherheitsrelevante Daten und Diagnose-Informationen über das bestehende Netzwerk ausgetauscht,  was kürzere Reaktionszeiten ermöglicht. Sensoren empfangen Konfiguration und Parameter über das Netzwerk. Das gestattet das Nachladen der Parameter in den Sensor im Fall von Änderungen am Betriebsmodus und eliminiert zudem die Notwendigkeit, nach einem Komponententausch direkt am Gerät Parameter einzustellen. All dies führt zu maximierter Produktivität und reduzierten Stillstandszeiten.

Sicherheitsdatentransport über reguläre Bus-  oder Netzwerkleitungen
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. Ihre Vermeidung muss als Kernbestandteil des Sicherheits-Datenübertragungsprotokolls implementiert werden. Die erforderliche Qualität der Übertragungsfehlererkennung ist abhängig vom Sicherheitsniveau, das zu erreichen ist.