Mobilität in der Produktion mit Industrial Wireless LAN ... · T4 T5 T6 Beispiel: Reservierung von Bandbreite Verfahren konform mit 802.11, Robust Access Point notwendig Beliebige

A&D Dlf, Kreienmeier, Page 1Industrial Wireless LAN SIMATIC NET – Networking for Industry

Automation and Drives

IndustrialWireless LAN

Einführung

Industrial WLAN

I-WLAN Produkte

I-WLAN Anwendungen

I-WLAN Beispiele

MobilitMobilitäät in der Produktion mit t in der Produktion mit Industrial Industrial WirelessWireless LAN LAN

FunktionalitFunktionalitäät und t und AnwendungsbeispieleAnwendungsbeispiele

Christof Christof KreienmeierKreienmeier, Siemens Automation & Drives, , Siemens Automation & Drives, DDüüseldorf seldorf 11/200311/2003

christofchristof..kreienmeierkreienmeier@@siemenssiemens..comcom




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In vielen Märkten gewinnt WLAN rasant an Akzeptanz




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Industrial WLAN benötigt eine hohe Zuverlässigkeit

Echtzeit, DeterministikRedundanzKanalüberwachungHochwertige Funktechnologie Funktionale Sicherheit

Echtzeit, DeterministikRedundanzKanalüberwachungHochwertige Funktechnologie Funktionale Sicherheit

Zuverlässig

Zeit

Bandbreitereserv. 802.11 802.11 802.11

Bandbreitereserv.

Bandbreitereserv.

T1T2T3T4T5T6

Beispiel: Reservierung von Bandbreite

Verfahren konform mit 802.11, Robust Access Point notwendig Beliebige Client-Gräte einsetzbar (auch Nicht-Simatic)Zyklischer Datenverkehr, wie von Feldbussen gewohnt




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Industrial WLAN Produkte müssen robust sein

Gehäuse SchutzartTemperaturbereichMechanisch stabilIndustrie ZulassungenEinfache Installation und Betrieb

Gehäuse SchutzartTemperaturbereichMechanisch stabilIndustrie ZulassungenEinfache Installation und Betrieb

Robust

Beispiel: Siemens Robust Access Point, RAP




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Industrial WLAN muss eine hohe Datensicherheit bieten

Authentication (Wer bin ich)VerschlüsselungAuthorisation (Was darf ich)Industrie-StandardEinfache Installation

Authentication (Wer bin ich)VerschlüsselungAuthorisation (Was darf ich)Industrie-StandardEinfache Installation

Sicher(Security)

Beispiel: IEEE 802.11i, WPA (Wi-Fi Protected Access)

IEEE 802.1x mit RADIUS Server, WPA PSK (Pre-Shared Key)RC4 mit 128-Bit VerschlüsselungSchlüssel Management mit TKIP (Temporal Key IntegrityProtocol)MIC (Message Integrity Check)AES (Advanced Encryption Standard)




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Zuverlässig, robust und sicher sind die wichtigsten Anforderungen

Zuverlässig

Robust Sicher

IWLAN – so zuverlässig wie der Draht!




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SIMATIC NET bietet ein komplettes Spektrum für Industrial WLAN

Client ModuleIndustrial Access Point

HandheldsZubehör




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Industrie Features: Robust Access Point (RAP),Robust dual Access Point (RdAP)

4.2004

RAP 3 in 1Sehr zuverlässig durch Reservierung der Bandbreite und zyklische Überwachung der VerbindungWireless LAN 802. 11b/g und 802.11a mit bis zu 54 MBit/s bei 2,4 GHz und 5 GHz Schutzart IP 65, robustes Metallgehäuse, Betriebstemperatur –20°C ... +60°C mit BetauungRedundante Stromversorgung 18 - 57 VDC und Power-over-EthernetFortschrittliche Datensicherheit durch echte 128-Bit Verschlüsselung (WPA) u. Authentication (IEEE 802.1x)C-Plug für den schnellen GerätetauschIndustriezulassungen

RdAP identisch mit Robust Access Point, plus: 6 in 1Zweite FunkkarteRedundanz-Modus für sehr zuverlässige Funkverbindung durch zwei getrennte Funkkarten

RAP 3 in 1Sehr zuverlässig durch Reservierung der Bandbreite und zyklische Überwachung der VerbindungWireless LAN 802. 11b/g und 802.11a mit bis zu 54 MBit/s bei 2,4 GHz und 5 GHz Schutzart IP 65, robustes Metallgehäuse, Betriebstemperatur –20°C ... +60°C mit BetauungRedundante Stromversorgung 18 - 57 VDC und Power-over-EthernetFortschrittliche Datensicherheit durch echte 128-Bit Verschlüsselung (WPA) u. Authentication (IEEE 802.1x)C-Plug für den schnellen GerätetauschIndustriezulassungen

RdAP identisch mit Robust Access Point, plus: 6 in 1Zweite FunkkarteRedundanz-Modus für sehr zuverlässige Funkverbindung durch zwei getrennte Funkkarten




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WLAN ermöglicht viele neue Anwendungen in der Industrie

MobileDiagnose und Service

Mobiles Bedienen und

Beobachten

Drahtloser Anschluss v. Steuerungen

FahrerloseTransport-Systeme




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Wireless LANWie sieht ein Netzaufbau aus?

Flächenausleuchtung (Point to Multipoint)

Verbindung zweier Netze (Point to Point)

Industrial Ethernet

Antenne

Access Point

(RLM)




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Wireless LAN Beispiel 1: Logistik Paketsortierung

Gerichtete-Antenne

7 Förderstrecken zwischen 200m und 480m Länge

Blick in Förderstrecke 340m Länge

Verteilerwagen

In dieser WLAN Umgebung mitGerichteten Antennen bis 700m (incl. Feurschutztür)möglich




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RLM

CP1515

CP1515CP 343-1

Station-Adapter

105,0

34

,0

Station Adapter

ONWLA

N

SERLA

N

Reset

CPU 315-2DP

PB Logistik Server

SwitchELS TP40

Gasse

ESC = Ethernet Seriell Converter

Verteilerwagen

0 m.....480 m




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380 ... 0 m

Netstumbler Funk Messung: Start an der größten Distanz (380m), bis in die Nähe des Access Points 0 m. Der erste Peak beim Siagnal ist verursacht durch eine Feuerschutztür (Grösse 4x4m).




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Wireless LAN Beispiel 2: Logistik mit Web Pad MOBIC

Fertigungshalle Elektronikwerk Amberg (EWA)

FertigungsprodukteSIMATIC-SteuerungenDezentrale PeripherieOperator Panels (HMI)MOBIC (Web pad)




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Wireless LAN Beispiel 2: Logistik mit Web Pad MOBIC

175m

ET200../SCAG115

ET200S

LOGO!

S7-300

RLM

RLM

RLM

RLMRLM

RLM

65 m

Abdeckung mit minimaler Datenrate

Sehr guter Empfang

Guter Empfang

Fazit: Mit nur 6 Access Points wurde die Halle von > 14.000 m2 ausgeleuchtet




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