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INTERBUS-Safety

INTERBUS ist als schnelles Bussystem zur Übertragung von Prozessdaten im industriellen Umfeld konzipiert. Aufgrund seines Übertragungsverfahrens und seiner Topologie bietet INTERBUS herausragende Leistungseigenschaften wie die schnelle, zyklische und zeitäquidistante Übertragung von Prozessdaten. Bei INTERBUS-Safety handelt es sich um eine funktionale Erweiterung dieses bewährten Bussystems für die Übertragung sicherheitsrelevanter Daten.

INTERBUS-Safety-Protokoll

INTERBUS-Safety-Protokoll  

INTERBUS-Safety-Protokoll

INTERBUS-Safety erweitert das INTERBUS-System um die Möglichkeit des sicheren Datenaustauschs. Mit dem System können frei programmierbare Sicherheitsfunktionen auf einer sicheren Steuerung ausgeführt und die hierfür notwendigen sicheren Ein- und Ausgangsdaten von und zu den sicheren INTERBUS-Geräten übertragen werden.

Die Kommunikation zwischen der sicheren Steuerung und den sicheren INTERBUS-Teilnehmern erfolgt über das INTERBUS-Safety-Protokoll, das dem Standard-INTERBUS-Protokoll überlagert wird und die sicheren Ein- und Ausgangsdaten sowie Datensicherungsinformationen enthält.

Black-Channel-Prinzip

Schematische Darstellung vom Black-Channel-Prinzip  

Black-Channel-Prinzip

Das bei INTERBUS-Safety verwendete Black-Channel-Prinzip sorgt für eine Übertragung der sicheren Daten über ein Standardnetzwerk. Das Bussystem übernimmt somit keine sicherheitsrelevanten Aufgaben sondern dient lediglich als Übertragungsmedium.

Sichere und nicht sicherheitsrelevante Daten werden in den Datenstrom des Summenrahmenprotokolls des INTERBUS integriert. Eine Auswertung des eingefügten Sicherheitsprotokolls nehmen ausschließlich die sicheren INTERBUS-Teilnehmer und die sichere INTERBUS-Steuerung vor.

Das INTERBUS-Safety-Protokoll enthält Maßnahmen zur Sicherung der sicherheitsrelevanten Daten, die folgende Fehler aufdecken:

  • Wiederholung von Nachrichten
  • Verlust von Nachrichten
  • Einfügung von Nachrichten
  • Falsche Reihenfolge von Nachrichten
  • Zerstörung von Nachrichten
  • Verzögerung von Nachrichten
  • Vertauschung von Teilnehmern

Darüber hinaus ermöglicht die deterministische Abarbeitung des INTERBUS-Safety-Protokolls die Sicherstellung der Reaktionszeit über eine betrachtete Sicherheitskette, das heißt vom Eingang über die sichere Übertragung und Verarbeitung bis zum Ausgang.

Reaktionszeiten

Schematische Darstellung von Reaktionszeiten  

Kurze Reaktionszeiten mit dem INTERBUS-Safety-System

Das INTERBUS-Safety-System zeichnet sich durch kurze Reaktionszeiten und garantierte Abschaltzeiten aus. Sicherheitsprozesse sind Abläufe, die eine Abschaltung in sehr kurzer Zeit veranlassen müssen.

Nicht selten bleibt zwischen dem Erkennen des gefährlichen Eingriffs und der notwendigen Abschaltung nur eine kurze Zeitspanne. Durch die hohe Effizienz des Summenrahmenprotokolls bietet das INTERBUS-System sehr kurze Reaktionszeiten bei geringer Taktrate.

Für INTERBUS lassen sich die Zykluszeiten auf Grund der deterministischen Protokollabarbeitung im Detail berechnen. Für jede Sicherheitsfunktion vergeht für den Signalfluss von der Eingangsklemme bis zur Ausgangsklemme eine feste Zeit, die garantierte Abschaltzeit. Sie setzt sich aus der längsten Verarbeitungszeit der an der Sicherheitsfunktion beteiligten Eingänge und der parametrierten Abschaltzeit des beteiligten Ausgangs zusammen und ist somit spezifisch für jede Sicherheitsfunktion.

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