Datenleitungen Typ R – die Ethernet-Leitung für Roboter

Autor / Redakteur: Irmgard Nille / Dipl.-Ing. (FH) Reinhold Schäfer

Ethernet-Leitungen müssen in Industrierobotern einiges aushalten. Die Bewegungen sind vielfältig. Deshalb wurde dafür von der IFR der Standard Typ R für Profinet-Leitungen geschaffen. Lapp erklärt, welche Anforderungen damit erfüllt sein müssen und wie ein solches Kabel aussieht.

Laut International Federation of Robotics (IFR) hat sich innerhalb von zehn Jahren die Zahl der weltweit installierten Industrieroboter mehr als verdreifacht.
Laut International Federation of Robotics (IFR) hat sich innerhalb von zehn Jahren die Zahl der weltweit installierten Industrieroboter mehr als verdreifacht.
(Bild: Nataliya Hora - Fotolia)
  • Die Profinet-Nutzerorganisation hat in enger Abstimmung mit der AIDA (Automatisierungsinitiative der deutschen Automobilisten), sowie Herstellern klare Vorgaben gemacht.
  • Die „Cabling and Interconnection Guideline“ in der Version 4.11 definiert diese genau.

Roboter sind auf dem Vormarsch. Laut International Federation of Robotics (IFR) hat sich innerhalb von zehn Jahren die Zahl der weltweit installierten Industrieroboter mehr als verdreifacht. Aktuell werden weltweit fast 400.000 Industrieroboter pro Jahr installiert. Während früher die Roboter überwiegend in der Automobilbranche eingesetzt wurden, durchdringen diese nun auch andere Branchen und helfen bei der Automatisierung von Fertigungsprozessen. Roboter zählen heute zum festen Bestandteil einer modernen Fabrik. Dabei verrichten Roboter längst nicht nur eintönige Bewegungsabläufe, sondern ermöglichen über den Anschluss an das Datennetz einen Zugriff, der beispielsweise für die Prozessüberwachung oder Fernwartung erforderlich ist. Um eine nahtlose Datenkommunikation der Feedback-Schleifen zwischen Sensorik am Roboterarm, der Robotersystemsteuerung sowie deren Anbindung an die Steuerungsebene zu gewährleisten, werden Industrieprotokolle wie Profibus und Profinet verwendet. Die notwendige Verkabelung für die Netzwerkkommunikation erfolgt dabei mithilfe von flexiblen Etherline-Datenleitungen.

Einziges Problem: Die raschen Bewegungsabläufe der Roboterarme im dreidimensionalen Raum sind für die Verkabelung – von der Inbetriebnahme des Roboters bis hin zum letzten durchlaufenen Zyklus – eine große mechanische Belastung. Das betrifft vor allem Ethernet-Datenleitungen. Mit einem paarverseilten Aufbau der Adern und doppelter Schirmung gehören diese zu den technisch anspruchsvolleren Leitungen. Dazu kommen kritische Übertragungsparameter, die für eine erfolgreiche Datenkommunikation hinderlich sind.