Vollduplexübertragung mit NearFi

NearFi – Kommunikation in Echtzeit

Vollduplexübertragung sämtlicher Ethernet-Protokolle

Die Übertragung von Echtzeit-Ethernet-Protokollen erfordert eine Vollduplexübertragung – also eine gleichzeitige Übertragung in beide Richtungen.

Um den Vollduplexbetrieb zu ermöglichen, verwendet NearFi auf getrennten Frequenzbändern zwei 60-GHz-Verbindungen parallel (einen Uplink und einen Downlink).

Somit ist die Technologie auch für zukünftige Entwicklungen wie TSN, OPC UA usw. geeignet.

Bitorientierte synchrone versus paketorientierte asynchrone Übertragung

Bitorientierte Übertragung erfolgt latenzfrei

Bitorientierte Übertragung

NearFi verwendet eine synchrone, bitorientierte Übertragungsmethode. Diese ermöglicht eine kontaktlose Kommunikation in Echtzeit, so dass jedes Ethernet-Protokoll sofort übertragen wird.

Alle anderen bisherigen Funkübertragungstechnologien setzen auf eine paketorientierte Übertragung. Die führt immer zu erheblichen Latenzen, da Pakete erst empfangen, dann neu verpackt und drahtlos versendet werden. Auf der Empfängerseite muss das Funkpaket empfangen, ausgepackt und wieder ausgegeben werden. Dieser Prozess beinhaltet viele asynchrone und latenzverursachende Vorgänge, die bei der neuartigen Übertragungstechnik von Phoenix Contact komplett entfallen.

Schaubild zur induktiven Energieübertragung

Induktive Energieübertragung über magnetisches Feld

Induktive Energieübertragung

Die Energieübertragung erfolgt induktiv. Der Base-Koppler erzeugt über eine Spule ein magnetisches Feld, das in die Spule des Remote-Kopplers induziert wird.

Die aktive Regelung wählt jederzeit die optimalen Parameter für die Übertragung. Über einen Arbeitsbereich von einigen Zentimetern wird dadurch die Leistung konstant bei 50 W gehalten.

Bluetooth, WLAN und NearFi-Logos

Funktechnologien für jede Anforderung

Koexistenz mit WLAN und anderen Funktechnologien

NearFi basiert auf einer drahtlosen 60-GHz-Kommunikation im Nahfeldbereich mit einer sehr geringen Reichweite von wenigen Millimetern.

Dadurch können beliebig viele NearFi-Systeme parallel und störungsfrei neben bestehenden Funktechnologien wie WLAN oder Bluetooth betrieben werden.

Werkshalle mit Robotern

NearFi-Technologie in der Automobilproduktion

Anwendung im Automotive-Bereich

Da NearFi Energie und Daten über einen Luftspalt überträgt, ist die Übertragung effizient und verschleißfrei. Serviceeinsätze und Wartungskosten werden reduziert und die Anlagenverfügbarkeit erhöht. Sinkende Kosten und optimierte Produktionsprozesse verkürzen die Amortisationszeit der Anlage somit signifikant.

Ein besonderes prägnantes Beispiel für Verschleiß von Steckverbindungen liefern hunderte von Steckzyklen pro Tag zwischen einem Roboterarm und seinem Greifwerkzeug in der Automobilproduktion. Die Lebensdauer von Steckverbindern ist jedoch begrenzt, da Kontakte verschmutzen und verbiegen können. Das führt zu ungeplanten bzw. unvorhersehbaren Produktionsausfällen und regelmäßigen Wartungsintervallen, die Kosten im siebenstelligen Bereich nach sich ziehen können. Mit der neuen NearFi-Technologie können Sie verschleißanfällige Steckverbindungen einfach ersetzen.