Industrial Ethernet

Industrial Ethernet bezeichnet die Adaptierung der Standard-Ethernet-Technologie (IEEE 802.3) für den Einsatz in industriellen Automatisierungsumgebungen. Im Unterschied zu büroüblichem Ethernet werden dabei Anforderungen an Echtzeitfähigkeit, Determinismus, elektromagnetische Verträglichkeit, mechanische Robustheit sowie erweiterte Temperaturbereiche adressiert. Auf physikalischer Ebene kommen industrietaugliche Steckverbinder (z. B. M12, RJ45 mit Schraubverriegelung) und geschirmte Leitungen zum Einsatz. Protokollseitig existieren zahlreiche Industrial-Ethernet-Varianten wie PROFINET, EtherCAT, EtherNet/IP, Sercos III und POWERLINK, die jeweils unterschiedliche Mechanismen zur Gewährleistung von Echtzeit und Determinismus implementieren. Diese reichen von softwarebasierten Priorisierungsverfahren (z. B. PROFINET RT) über hardwarebasierte Zeitschlitz- und Polling-Verfahren (z. B. POWERLINK) bis zu hardware-beschleunigten On-the-fly-Verfahren (z. B. EtherCAT, Sercos III). Industrial Ethernet ermöglicht die Kommunikation vom Feldgerät bis in die Unternehmens-IT (vertikale Integration, in der Praxis teils über Gateways) und bildet die Grundlage für IIoT-Konzepte und Industrie-4.0-Architekturen. Die Bandbreiten von 100 Mbit/s bis hin zu mehreren Gigabit/s übersteigen klassische Feldbus-Systeme deutlich.