Aus dem Facharchiv: Elektropraxis
Raspberry Pi – industrietauglich gestaltet: Industrielle Kommunikation mit Net-Hat und Net-Pi
Der Raspberry Pi beeinflusst nicht nur die Ausbildung nachhaltig, sondern führte darüber hinaus bei der Entwicklung von Erzeugnissen zu einschneidenden Veränderungen. Dabei sind eine Fülle neuer Ideen entstanden und zukunfts weisende Konzepte entwickelt worden, welche das industrielle Internet der Dinge (IIoT) auf Jahre hinaus prägen werden.
Das in Hattersheim (in der Nähe von Frankfurt am Main) beheimatete Unternehmen Hilscher ist in der Branche vor allem als Spezialist für industrielle Kommunikation bekannt. Die Experten für Real-Time-Ethernet und Feldbus-Technologien nutzen den Net-X-Chip in Produkten und Dienstleistungen für eine eigene Netzwerkcontroller-Familie. Die Flexibilität dieser Controller erlaubt die Realisierung von Aufgaben der Echtzeitkommunikation als auch die Umsetzung von Industriesteuerungen und Visualisierungen. Die Angebote richten sich sowohl an Gerätehersteller und Systemanbieter als auch an Ingenieurbüros und Errichter. Unter dem Kürzel Net-Pi wurde ein überaus interessantes Konzept entwickelt, welches sowohl eine gerätetechnische als auch eine softwaretechnische Komponente aufweist. Gleichzeitig wird Net-Pi auch als Produktbezeichnung genutzt.
Gerätetechnik
Der Hersteller offeriert mit Net-Hat und Net-Pi zwei Produkte, die unmittelbar an die mit dem Raspberry Pi gegebenen Möglichkeiten anknüpfen und diese in ausgesprochen geschickter Form zu nutzen wissen. Beide Geräte unterscheiden sich sowohl rein optisch als auch bezüglich des Preises deutlich voneinander. Sie dienen aber einem Zweck, der Gewinnung von Daten aus Produktionsnetzwerken, deren Vorverarbeitung und Weiterleitung in das Unternehmensnetz bzw. die Cloud.
Entwicklung und Schulung – Net-Hat
Bei Net-Hat handelt es sich um ein Modul, das direkt auf einen Raspberry Pi aufgesteckt werden kann und diesen um zwei RJ-45- Steckplätze zum Anschluss an Echtzeit-Ethernet-Netzwerke erweitert. Die Steckverbinder des Moduls sind kompatibel zur HAT-Spezifikation (Hardware Attached on Top) des GPIO-Steckverbinders auf dem Raspberry Pi. Wichtigstes Bauteil der Platine ist der Net-X-Kommunikationschip. Die im Modul integrierte Protokollsoftware ermöglicht die Einbindung in die Netzwerke Profinet, Ethernet/IP und Ether-Cat. Mittels des Net-Hat-Moduls kann also ein Raspberry Pi zu einem Gateway umgerüstet werden. Die durch den Hersteller beigefügten Unterlagen (Demo-Applikation und Beispiel-C-Code) erleichtern den Einstieg in die Arbeit mit dem Modul. Bei der Problemlösung kann sich der Anwender dabei ausschließlich auf die Kommunikationsaufgabe beschränken. Das Net-Hat-Modul ist ausdrücklich für die Verwendung zu Schulungszwecken sowie in der Entwicklung und Erprobung und nicht für die direkte industrielle Nutzung konzipiert. Der Einsatz von Net-Hat erlaubt es, Aufgaben wie Entwicklung, Erprobung und Schulung mit minimalem gerätetechnischen Aufwand zu realisieren.